Tailoring multifunctional iron-ruthenium interfaces to minimize competitive adsorption of hydrogen and hydroxyl species for enhanced alkaline hydrogen evolution reaction
Rattachement africain : cn, mv, mx. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Alleviating the competition adsorption between H* and OH* adsorption on catalysts represents a fundamental challenge for optimizing the catalytic efficiency of alkaline hydrogen evolution reactions (HER). Herein, a multiphase heterojunction of Ru nanoparticles modified FeOOH/FeS (Ru-FeOOH/FeS) was designed to minimize OH*-induced site blocking and free Ru active sites for efficient HER. Typically, the optimized Ru-FeOOH/FeS demonstrated superior performance, requiring only 22.26 and 259.74 mV of overpotentials to reach current densities of 10 and 500 mA cm −2 , respectively, and maintaining stable operation over 70 h. Additionally, the mass activity at an overpotential of 200 mV was increased 3.5-fold over commercial Pt/C (5.44 A·mg Ru −1 vs 1.57 A·mg pt −1 , Pt/C). Density functional theory calculations confirmed that the disparity in OH* adsorption energy was established at the Ru-FeOOH interface, where FeOOH with a strong affinity for OH* effectively promoted the regeneration of Ru active sites. Meanwhile, the synergistic effect of Ru sites and the support of FeS optimized the Ru H binding strength, which facilitated the transform of H* to hydrogen. This work provides a strategy to precisely control the interaction between electrocatalysts and reaction intermediates for achieving efficient hydrogen production.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Tailoring multifunctional iron-ruthenium interfaces to minimize competitive adsorption of hydrogen and hydroxyl species for enhanced alkaline hydrogen evolution reaction
- Date Crossref
- 01/12/2025
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
-
Changsha University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Ministry of Education pays non établi dans la noticeOrganisme public
-
Hubei University Ministry of Education Key Laboratory for the Green Preparation and Application of Functional Materials pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Wuhan University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Autonomous University of San Luis Potosí pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
School of Civil and Environmental Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
School of Resources and Environmental Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Doctorado Institucional de Ingeniería y Ciencia de Materiales pays non établi dans la noticeInstitution
-
Facultad de Ciencias pays non établi dans la noticeInstitution
Changsha University of Science and Technology, Ministry of Education et Ministry of Education Key Laboratory for the Green Preparation and Application of Functional Materials — Hubei University, avec 6 autres affiliations.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.