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!

Direct Methanol Fuel Cell with Porous Carbon-Supported PtRu Single-Atom Catalysts for Coproduction of Electricity and Value-Added Formate

催化作用 甲醇 协同生产 格式化 化学工程 多孔性 碳纤维 材料科学 燃料电池 化学 废物管理 有机化学 工程类 公共关系 复合数 政治学 复合材料
作者
Munir Ahmad,Muhammad Bilal Hussain,Jiahui Chen,Yang Yang,Xuexian Wu,Hao Chen,Shahzad Afzal,Waseem Raza,Zhengxin Zeng,Fei Ye,Xueyang Zhao,Jiujun Zhang,Renfei Feng,Xian‐Zhu Fu,Jing‐Li Luo
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (12): 9134-9143 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c02016
摘要

Bottlenecks in direct methanol fuel cells (DMFCs) with conventional noble metals as anode catalysts involve the formation of valueless byproducts and carbon dioxide (CO2) emissions. Carbon-supported Pt single atoms have demonstrated high performance in DMFCs. However, the adsorbed intermediates (COads) strongly bind to Pt single-atom sites, resulting in complete methanol oxidation to CO2 and low power densities. Herein, we have developed a DMFC for CO2-emission-free coproduction of electricity and valuable formate using metal organic framework (MOF)-derived N-doped porous carbon-supported PtRu single-atom (referred to as PtRuSA/NPC) catalysts. The DMFC produces current and power densities of 657 mA cm–2 and 97.4 mW cm–2, respectively, at a potential of 0.65 V with a 98.4% Faraday efficiency for formate at 80 °C. Density functional theory (DFT) calculations show that CH3OH molecules preferentially adsorb onto the PtRu single atoms, but their oxidation to CO2 molecules on PtRuSA/NPC is kinetically unfavorable due to the large energy barrier. This study offers a pathway to developing high-performance and CO2-emission-free electrocatalysts for DMFCs.
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
3秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
bbhk完成签到,获得积分10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
10秒前
szx233完成签到 ,获得积分10
12秒前
7777777发布了新的文献求助10
13秒前
淡淡若蕊完成签到,获得积分10
29秒前
33秒前
天天快乐应助xiaopangzi采纳,获得10
44秒前
义气的书雁完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
xiaopangzi发布了新的文献求助10
1分钟前
wanci应助xiaopangzi采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
NexusExplorer应助budingman采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
临子完成签到,获得积分10
2分钟前
xinxin完成签到,获得积分10
2分钟前
伯云完成签到,获得积分10
2分钟前
周而复始@发布了新的文献求助10
3分钟前
Mingyue123完成签到,获得积分10
3分钟前
云辞忧完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
7777777发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Petrology and Plate Tectonics,2025 450
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Social democracy and urban politics Party responses to the diversifying left in European cities 400
MOFs for Gas Adsorption and Separation 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6731078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8464985
关于积分的说明 18066732
捐赠科研通 5990592
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2999705
邀请新用户注册赠送积分活动 1976084
关于科研通互助平台的介绍 1934543