Unconventional Interconnected High‐Entropy Alloy Nanodendrites for Remarkably Efficient C−C Bond Cleavage toward Complete Ethanol Oxidation

催化作用 合金 键裂 劈理(地质) 化学工程 材料科学 化学 乙醇 组合化学 有机化学 断裂(地质) 工程类 复合材料
作者
Yan Wang,Huiying Meng,Renqin Yu,Jie Hong,Yifan Zhang,Zhonghong Xia,Yong Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:137 (10) 被引量:39
标识
DOI:10.1002/ange.202420752
摘要

Abstract Developing ethanol oxidation electrocatalysts with high catalytic activity, durability, and resistance to CO poisoning remains a major challenge. In recent years, high‐entropy alloys (HEAs) with unique physical and chemical properties have garnered substantial attention. Herein, a class of HEA nanodendrites are designed by a simple wet‐chemical method. The mass activity and specific activity of the septenary PtIrRhCoFeNiCu high‐entropy alloy catalyst are 2.13 A mg Pt −1 /1.05 A mg Pt+Ir+Rh −1 and 2.95 mA cm −2 , which reach 5.76‐/2.84‐fold and 5.57‐fold improvements relative to commercial Pt/C (0.37 A mg Pt −1 and 0.53 mA cm −2 ), respectively. Remarkably, after the i‐t test of up to 100,000 s and the accelerated durability test of 1500 cycles, 81.22 % and 68.54 % of the initial mass activity are well retained, respectively. The lattice distortion‐associated local tensile strain as demonstrated by increased Pt−Pt bond length enhances ethanol adsorption and reduces reaction barriers. Moreover, hysteresis diffusion effect induced by lattice distortion in the HEA nanodendrites contributes to their superb ethanol oxidation stability. In situ infrared absorption spectroscopy reveals that the three HEA nanodendrites mainly follow C1 pathway with C−C bond breaking to form CO followed by CO oxidation especially at a wide range of high potentials. Theoretical calculations reveal that among these HEAs, PtIrRhCoFeNiCu possesses the lowest energy barrier for C−C bond scission due to synergy among Pt/Ir/Rh and water dissociation due to synergy among Co/Fe/Ni/Cu. This work provides insights to design unique HEA nanostructures with extraordinary catalytic performances and selectivity compared to conventional nanoparticles.
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
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
大模型的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
李爱国的应助被ZovF1314采纳,获得10
刚刚
英俊的铭的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
1秒前
FashionBoy的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
迷你的外套完成签到,获得积分10
1秒前
ddwwddww完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Bosean发布了新的文献求助10
2秒前
Nole的应助被风中云尔采纳,获得10
3秒前
HJH完成签到,获得积分20
4秒前
个性成风完成签到 ,获得积分10
4秒前
ggggbaby完成签到,获得积分10
4秒前
hu发布了新的文献求助10
5秒前
Nole的应助被www采纳,获得10
5秒前
6秒前
芽芽的应助被123采纳,获得10
8秒前
章鱼完成签到 ,获得积分10
8秒前
陈秋迎发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
DW的应助被wang采纳,获得10
9秒前
Juvenilesy的应助被wang采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.4的应助被朱宣诚采纳,获得10
10秒前
Hoho啊发布了新的文献求助50
11秒前
herococa的应助被典雅的萤采纳,获得10
11秒前
12秒前
Hello的应助被面壁的章北海采纳,获得10
12秒前
Viiv完成签到,获得积分10
12秒前
辛勤心锁发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
YAN发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Organizational Behavior 510
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 350
Sing with Understanding: Introduction to Theology in Christian Congregational Song, 3rd ed 330
Auslegung und Untersuchung einer invers ausgelegten Beschaufelung eines einstufigen Axialverdichters mit Vorleitrad (German) 300
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7839749
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9361654
关于积分的说明 20621897
捐赠科研通 7434081
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3339376
关于科研通互助平台的介绍 2483778
邀请新用户注册赠送积分活动 2360992