亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Maximizing Metal–Support Interactions in Pt/Co3O4 Nanocages to Simultaneously Boost Hydrogen Production Activity and Durability

纳米笼 催化作用 材料科学 氨硼烷 X射线光电子能谱 离解(化学) 化学工程 制氢 解吸 金属 吸附 紫外光电子能谱 密度泛函理论 物理化学 化学 计算化学 有机化学 冶金 工程类
作者
Mei Li,Shengbo Zhang,Jiankang Zhao,Hua Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (48): 57362-57371 被引量:48
标识
DOI:10.1021/acsami.1c18403
摘要

Catalytic hydrolysis of ammonia borane (AB) provides an effective way to generate pure H2 at ambient temperature for fuel cells. Pt-based catalysts usually exhibit great initial activity toward this reaction but deactivate quickly. Here, we report that the metal-support interactions in Pt/Co3O4 nanocages can simultaneously accelerate the H2 generation and enhance the catalyst's stability. The Pt/Co3O4 catalyst is made for the first time by embedding Pt clusters (∼1.2 nm) in a high-surface-area Co3O4 nanocage to maximize the metal-support interface. The turnover frequency of the Pt/Co3O4 catalyst is about nine times higher than that of commercial Pt/C and outperforms almost all other Pt-based catalysts. X-ray absorption spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, in situ spectroscopy, and density functional theory calculations suggest that the Co3O4 nanocages with rich oxygen vacancies facilitate the adsorption and dissociation of H2O to give electropositive H (Hδ+), while the in situ embedded Pt clusters can accelerate the formation of electronegative H (Hδ-) from AB. Subsequently, the Hδ+ and Hδ- spill over to the abundant interfacial sites and bond into H2. In addition to this dual-function synergy effect, the strong metal-support electronic interactions between Co3O4 and Pt benefit the desorption of poisonous B-containing byproducts from Pt sites. This effect together with cluster anchoring leads to a fivefold enhancement in durability compared to commercial Pt/C. The metal-support interactions revealed in this study provide more options for catalyst design toward facile H2 production from chemical hydrogen storage materials.
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
1秒前
sys549发布了新的文献求助10
7秒前
40秒前
Nancy0818完成签到 ,获得积分10
50秒前
57秒前
月亮夏的夏完成签到,获得积分10
1分钟前
smottom应助月亮夏的夏采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
清脆觅珍发布了新的文献求助10
1分钟前
袁青寒完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
研友_VZG7GZ应助毕业采纳,获得10
1分钟前
淡淡诗柳发布了新的文献求助20
2分钟前
9527完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
淡淡诗柳完成签到,获得积分10
2分钟前
ch发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Gydl完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
美满尔蓝完成签到,获得积分10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
雪霁完成签到,获得积分10
3分钟前
绿树成荫发布了新的文献求助10
3分钟前
李东东完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
闪电遗迹完成签到,获得积分10
3分钟前
骆云发布了新的文献求助10
3分钟前
JamesPei应助绿树成荫采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
清玖完成签到,获得积分10
3分钟前
清玖发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
齐家腾发布了新的文献求助30
4分钟前
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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5772752
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5601889
关于积分的说明 15430003
捐赠科研通 4905623
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639561
邀请新用户注册赠送积分活动 1587463
关于科研通互助平台的介绍 1542394