Unlocking Efficiency: Minimizing Energy Loss in Electrocatalysts for Water Splitting

材料科学 分解水 纳米技术 能量(信号处理) 能量转换 工程物理 光催化 催化作用 热力学 物理 生物化学 化学 数学 统计 工程类
作者
Wenxian Li,Yang Liu,Ashraful Azam,Yichen Liu,Jack Yang,Danyang Wang,Charles C. Sorrell,Chuan Zhao,Sean Li
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (42): e2404658-e2404658 被引量:142
标识
DOI:10.1002/adma.202404658
摘要

Catalysts play a crucial role in water electrolysis by reducing the energy barriers for hydrogen and oxygen evolution reactions (HER and OER). Research aims to enhance the intrinsic activities of potential catalysts through material selection, microstructure design, and various engineering techniques. However, the energy consumption of catalysts has often been overlooked due to the intricate interplay among catalyst microstructure, dimensionality, catalyst-electrolyte-gas dynamics, surface chemistry, electron transport within electrodes, and electron transfer among electrode components. Efficient catalyst development for high-current-density applications is essential to meet the increasing demand for green hydrogen. This involves transforming catalysts with high intrinsic activities into electrodes capable of sustaining high current densities. This review focuses on current improvement strategies of mass exchange, charge transfer, and reducing electrode resistance to decrease energy consumption. It aims to bridge the gap between laboratory-developed, highly efficient catalysts and industrial applications regarding catalyst structural design, surface chemistry, and catalyst-electrode interplay, outlining the development roadmap of hierarchically structured electrode-based water electrolysis for minimizing energy loss in electrocatalysts for water splitting.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
月亮完成签到 ,获得积分10
刚刚
jimmyyyyyy发布了新的文献求助10
刚刚
大个的应助被沈季勋采纳,获得10
1秒前
丁醇完成签到 ,获得积分10
3秒前
vermouth完成签到,获得积分10
3秒前
太阳发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
可爱的函函的应助被天侠客采纳,获得10
5秒前
CipherSage的应助被安详的尔岚采纳,获得30
5秒前
pyrene发布了新的文献求助10
6秒前
奶昔完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
小红发布了新的文献求助10
7秒前
安_完成签到 ,获得积分10
7秒前
11完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
wei完成签到,获得积分10
8秒前
科目三的应助被烹鱼宴糊锅采纳,获得10
9秒前
zhaizhai发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
JamesPei的应助被yimeitongzi采纳,获得30
10秒前
小白发布了新的文献求助10
11秒前
无极微光的应助被穗sun采纳,获得20
11秒前
12秒前
12秒前
啊啊完成签到,获得积分10
13秒前
北望发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
16秒前
wanghao发布了新的文献求助10
16秒前
万能图书馆的应助被小白采纳,获得10
17秒前
17秒前
啊啊发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
ryo发布了新的文献求助10
17秒前
时尚的无颜完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
沈季勋发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Ecotourism 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8081016
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9497173
关于积分的说明 21399244
捐赠科研通 7649241
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3401538
关于科研通互助平台的介绍 2530665
邀请新用户注册赠送积分活动 2440209