Photochemically activated atomic ruthenium supported on boron-doped carbon as a robust electrocatalyst for hydrogen evolution

化学工程 过电位 析氧 无机化学 分解水 碳纤维 塔菲尔方程 兴奋剂 过渡金属
作者
Yihuan Yu,Shaoxuan Yang,Meiling Dou,Zhengping Zhang,Feng Wang
出处
期刊:Journal of Materials Chemistry [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:8 (32): 16669-16675 被引量:5
标识
DOI:10.1039/d0ta02107e
摘要

Tailored single-atom catalysts can trigger breakthroughs in the development of high-performance and low-cost energy conversion systems, especially in the case of supported noble metal electrocatalysts. However, the weak interactions between unsaturated metal atoms and supports can result in metal dissolution or aggregation in a harsh electrochemical environment. Here we report a facile yet effective method to stabilize atomic Ru–N sites on boron-doped carbon by mild photo-activation. Owing to the presence of adjacent B/N co-doped pairs, Ru atoms are firmly anchored on Ru–N–B–C centers leading to an enhanced metal–support interaction, with a Gibbs free energy close to zero for adsorption of H*. The resulting highly stabilized atomic Ru has excellent catalytic activity with efficient metal utilization towards the hydrogen evolution reaction in either alkaline or acidic electrolyte (with turnover frequencies of 2.82 and 1.02 H2 per s, respectively), along with good rate capability and anti-reverse-current ability in long-term operation. This work opens a new route to prepare highly robust single-atom catalysts, which have good prospects for practical application in high-performance and low-cost electrochemical energy conversion devices.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
会撒娇的书白完成签到 ,获得积分10
3秒前
reflux应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
reflux应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
和平使命应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
reflux应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
reflux应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
wawaaaah完成签到 ,获得积分10
5秒前
爱学习的悦悦子完成签到 ,获得积分10
11秒前
充电宝应助BioRick采纳,获得10
12秒前
liwei完成签到 ,获得积分10
24秒前
饼干玮玮完成签到 ,获得积分10
31秒前
机灵石头完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
苏远山爱吃西红柿完成签到 ,获得积分10
36秒前
boshi发布了新的文献求助10
37秒前
Likz完成签到,获得积分10
40秒前
boshi发布了新的文献求助10
56秒前
aa完成签到,获得积分10
58秒前
leo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
月出西山上完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
趙途嘵生完成签到,获得积分10
1分钟前
南边的海完成签到,获得积分10
1分钟前
王多肉完成签到,获得积分10
1分钟前
boshi发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
她的城完成签到,获得积分10
1分钟前
福娃完成签到,获得积分10
1分钟前
李东东完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cby123456完成签到,获得积分10
2分钟前
南边的海发布了新的文献求助10
2分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
和平使命应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
cby123456发布了新的文献求助10
2分钟前
xzn1123完成签到,获得积分0
2分钟前
快乐的花果山完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
中国国际图书贸易总公司40周年纪念文集: 回忆录 2000
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Die Elektra-Partitur von Richard Strauss : ein Lehrbuch für die Technik der dramatischen Komposition 1000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
LNG地下タンク躯体の構造性能照査指針 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3001368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2661212
关于积分的说明 7207850
捐赠科研通 2297123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1218189
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 593993
版权声明 592955