Cost-Effective Hydrogen Oxidation Reaction Catalysts for Hydroxide Exchange Membrane Fuel Cells

Yanrong Xue Xingdong Wang Xiangqian Zhang Jinjie Fang Zhiyuan Xu Yufeng Zhang Xuerui Liu Mengyuan Liu Wei Zhu Zhongbin Zhuang

Citation:  Xue Yanrong, Wang Xingdong, Zhang Xiangqian, Fang Jinjie, Xu Zhiyuan, Zhang Yufeng, Liu Xuerui, Liu Mengyuan, Zhu Wei, Zhuang Zhongbin. Cost-Effective Hydrogen Oxidation Reaction Catalysts for Hydroxide Exchange Membrane Fuel Cells[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2021, 37(9): 200910. doi: 10.3866/PKU.WHXB202009103 shu

具有经济性的碱性膜燃料电池氢气氧化反应催化剂

    作者简介:








    Zhongbin Zhuang, born in August 1983, received his Ph.D. degrees from Tsinghua University 2010. He joined Beijing University of Chemical Technology as a professor in 2015. His current research interests include electrocatalysts for fuel cell and electrolyzers, interfacial electrochemistry and methodology for nanocrystal synthesis;
    通讯作者: 庄仲滨, zhuangzb@mail.buct.edu.cn
  • 基金项目:

    国家重点研发计划 2019YFA0210300

    国家重点研发计划(2019YFA0210300)和国家自然科学基金(21671014)资助项目

    国家自然科学基金 21671014

摘要: 燃料电池是一种清洁高效的能量转换装置,可将储存在燃料中的化学能直接转化为电能。在过去的几十年中,燃料电池的开发取得了重大进展。聚合物电解质燃料电池,尤其是以质子交换膜燃料电池(PEMFC)为代表,可以实现高效率、高功率密度、快速启动,因而受到了广泛的关注。然而,PEMFC因使用昂贵的Pt基催化剂而导致成本较高,阻碍了其大规模的应用。近年来发展的碱性膜燃料电池(HEMFC)与PEMFC结构相似,但使用可传导氢氧根离子的聚合物电解质,并提供碱性工作环境。HEMFC由于具有使用非Pt电催化剂和较便宜双极板的可能性而备受关注。然而,HEMFC的一个巨大的挑战是阳极氢氧化反应(HOR)相对缓慢的动力学,这使得其需要较高载量的阳极催化剂才能实现较高的电池性能。因此,对于HEMFC而言,阳极催化剂的成本也很高,亟需开发在碱性条件下低成本、高活性和高稳定性的HOR催化剂。在本综述中,我们总结了HOR催化剂的最新研究进展,涉及文献中提出的各种HOR机理和催化剂,并分析了基于阳极催化剂成本的HEMFC性能。我们发现,最新报道的非Pt HOR催化剂可以降低阳极催化剂的成本,到达与PEMFC接近的成本水平。最后,我们对HOR的进一步研究进行了展望。

English

    1. [1]

      Seh, Z. W.; Kibsgaard, J.; Dickens, C. F.; Chorkendorff, I.; Norskov, J. K.; Jaramillo, T. F. Science 2017, 355, 4998. doi: 10.1126/science.aad4998

    2. [2]

      Gasteiger, H. A.; Markovic, N. M. Science 2009, 324, 48. doi: 10.1126/science.1172083

    3. [3]

      Setzler, B. P.; Zhuang, Z.; Wittkopf, J. A.; Yan, Y. Nat. Nanotech. 2016, 11, 1020. doi: 10.1038/nnano.2016.265

    4. [4]

      Koper, M. T. Nat. Chem. 2013, 5, 255. doi: 10.1038/nchem.1600

    5. [5]

      Bockris, J. O. M. Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 2579. doi: 10.1016/j.ijhydene.2012.12.026

    6. [6]

      Bockris, J. O. M. Int. J. Hydrogen Energy 1999, 24, 1. doi: 10.1016/S0360-3199(98)00115-3

    7. [7]

      Sun, Y.; Lu, J.; Zhuang, L. Electrochim. Acta 2010, 55, 844. doi: 10.1016/j.electacta.2009.09.047

    8. [8]

      Kenney, M. J.; Huang, J. E.; Zhu, Y.; Meng, Y.; Xu, M.; Zhu, G.; Hung, W.; Kuang, Y.; Lin, M.; Sun, X.; et al. Nano Res. 2019, 12, 1431. doi: 10.1007/s12274-019-2379-7

    9. [9]

      Furukawa, S.; Suzuki, R.; Ochi, K.; Yashima, T.; Komatsu, T. ChemSusChem 2015, 8, 2028. doi: 10.1002/cssc.201500112

    10. [10]

      Strong, A.; Thornberry, C. J. Fuel. Cell. Sci. Tech. 2015, 12, 064001. doi: 10.1115/1.4031961

    11. [11]

      Shao, Y.; Liu, J.; Wang, Y.; Lin, Y. J. Mater. Chem. 2009, 19, 46. doi: 10.1039/b808370c

    12. [12]

      Kongkanand, A.; Mathias, M. F. J. Phys. Chem. Lett. 2016, 7, 1127. doi: 10.1021/acs.jpclett.6b00216

    13. [13]

      Wang, Y.; Leung, D. Y. C.; Xuan, J.; Wang, H. Renew. Sust. Energ. Rev. 2016, 65, 961. doi: 10.1016/j.rser.2016.07.046

    14. [14]

      Banham, D.; Ye, S. ACS Energy Lett. 2017, 2, 629. doi: 10.1021/acsenergylett.6b00644

    15. [15]

      Majlan, E. H.; Rohendi, D.; Daud, W. R. W.; Husaini, T.; Haque, M. A. Renew. Sust. Energ. Rev. 2018, 89, 117. doi: 10.1016/j.rser.2018.03.007

    16. [16]

      Deng, Y.; Chi, B.; Li, J.; Wang, G.; Zheng, L.; Shi, X.; Cui, Z.; Du, Li.; Liao, S.; Zang, K.; et al. Adv. Energy Mater. 2019, 9, 1802856. doi: 10.1002/aenm.201802856

    17. [17]

      Wang, J.; Zhao, Y.; Setzler, B.; Rojas-Carbonell, S.; Ben, Y. C.; Amel, A.; Page, M.; Wang, L.; Hu, K.; et al. Nat. Energy 2019, 4, 392. doi: 10.1038/s41560-019-0372-8

    18. [18]

      Pan, J.; Chen, C.; Zhuang, L.; Lu, J. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 473. doi: 10.1021/ar200201x

    19. [19]

      Wang, Y. J.; Qiao, J.; Baker, R.; Zhang, J. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 5768. doi: 10.1039/c3cs60053j

    20. [20]

      Maurya, S.; Noh, S.; Matanovic, I. Park, E.; Villarrubia, C. N.; Martinez, U.; Han, J.; Bae, C.; Kim, Y. S. Energy Environ. Sci. 2018, 11, 3283. doi: 10.1039/c8ee02192a

    21. [21]

      Zhu, L. Pan, J.; Wang, Y.; Han, J.; Zhuang, L.; Hickner, M. A. Macromolecules 2016, 49, 815. doi: 10.1021/acs.macromol.5b02671

    22. [22]

      Lee, W. H.; Kim, Y. S.; Bae, C. ACS Macro Lett. 2015, 4, 814. doi: 10.1021/acsmacrolett.5b00375

    23. [23]

      Wang, L.; Magliocca, E.; Cunningham, E. L.; Mustain, Wi. E.; Poynton, S. D.; Escudero-Cid, R.; Nasef, M. M.; Ponce-González, J.; Bance-Souahli, R.; Slade, R. C. T.; et al. Green Chem. 2017, 19, 831. doi: 10.1039/c6gc02526a

    24. [24]

      Huang, G.; Mandal, M.; Peng, X.; Yang-Neyerlin, A. C.; Pivovar, B. S.; Mustain, W. E.; Kohl, P. A. J. Electrochem. Soc. 2019, 166, F637. doi: 10.1149/2.1301910jes

    25. [25]

      Varcoe, J. R.; Slade, R. C. T. Fuel Cells 2004, 2, 187. doi: 10.1002/fuce.200400045

    26. [26]

      Lu, S.; Pan, J.; Huang, A.; Zhuang, L.; Lu, J. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2008, 105, 20611. doi: 10.1073/pnas.0810041106

    27. [27]

      Wang, L.; Bellini, M.; Miller, H. A.; Varcoe, J. R. J. Mater. Chem. A 2018, 6, 15404. doi: 10.1039/c8ta04783a

    28. [28]

      Wang, L.; Peng, X.; Mustain, W. E.; Varcoe, J. R. Energy Environ. Sci. 2019, 12, 1575, doi: 10.1039/c9ee00331b

    29. [29]

      Wang, Y.; Yang, Y.; Jia, S.; Wang, X.; Lyu, K.; Peng, Y.; Zheng, H.; Wei, X.; Ren, H.; Xiao, L. et al. Nat. Commun. 2019, 10, 1506. doi: 10.1038/s41467-019-09503-4

    30. [30]

      Woo, J.; Yang, S. Y.; Sa, Y. J.; Choi, W. Y.; Lee, M. H.; Lee, H. W.; Shin, T. J.; Kim, T. Y.; Joo, S. H. Chem. Mater. 2018, 30, 6684. doi: 10.1021/acs.chemmater.8b02117

    31. [31]

      Ren, H.; Wang, Y.; Yang, Y.; Tang, X.; Peng, Y.; Peng, H.; Xiao, L.; Lu, J.; Abruña, H. D.; Zhuang, L.; et al. ACS Catal. 2017, 7, 6485. doi: 10.1021/acscatal.7b02340

    32. [32]

      Brouzgoua, A.; Song, S. Q. Appl. Catal. B-Environ. 2012, 127, 371. doi: 10.1016/j.apcatb.2012.08.031

    33. [33]

      Lu, S.; Zhuang, Z. Sci. China Mater. 2016, 59, 217. doi: 10.1007/s40843-016-0127-9

    34. [34]

      Sheng, W.; Zhuang, Z.; Gao, M.; Zheng, J.; Chen, J. G.; Yan, Y. Nat. Commun. 2015, 6, 5848. doi: 10.1038/ncomms6848

    35. [35]

      Sheng, W.; Gasteiger, H. A.; Shao-Horn, Y. J. Electrochem. Soc. 2010, 157, B1529. doi: 10.1149/1.3483106

    36. [36]

      Lu, S.; Zhuang, Z. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 5156. doi: 10.1021/jacs.7b00765

    37. [37]

      Wang, Y.; Qiu, W.; Song, E.; Gu, F.; Zheng, Z.; Zhao, X.; Zhao, Y.; Liu, J.; Zhang, W. Natl. Sci. Rev. 2018, 5, 327. doi: 10.1093/nsr/nwx119

    38. [38]

      Trasatti, S. J. Electroanal. Chem. 1972, 39, 163. doi: 10.1016/S0022-0728(72)80485-6

    39. [39]

      Nørskov, J. K.; Bligaard, T.; Logadottir, A.; Kitchin, J. R.; Chen, J. G.; Pandelov, S.; Stimming, U. J. Electrochem. Soc. 2005, 152, J23. doi: 10.1149/1.1856988

    40. [40]

      Sheng, W.; Myint, M.; Chen, J. G.; Yan, Y. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 1509. doi: 10.1039/c3ee00045a

    41. [41]

      Strmcnik, D.; Uchimura, M.; Wang, C.; Subbaraman, R.; Danilovic, N.; van der Vliet, D.; Paulikas, A. P.; Stamenkovic, V. R.; Markovic, N. M. Nat. Chem. 2013, 5, 300. doi: 10.1038/nchem.1574

    42. [42]

      Wang, Y.; Wang, G.; Li, G.; Huang, B.; Pan, J.; Liu, Q.; Han, J.; Xiao, L.; Lu, J.; Zhuang, L. Energy Environ. Sci. 2015, 8, 177. doi: 10.1039/c4ee02564d

    43. [43]

      Davydova, E. S.; Mukerjee, S.; Jaouen, F.; Dekel, D. R. ACS Catal. 2018, 8, 6665. doi: 10.1021/acscatal.8b00689

    44. [44]

      Zheng, J.; Zhuang, Z.; Xu, B.; Yan, Y. ACS Catal. 2015, 5, 4449. doi: 10.1021/acscatal.5b00247

    45. [45]

      Zheng, J.; Sheng, W.; Zhuang, Z.; Xu, B.; Yan, Y. Sci. Adv. 2016, 2, e1501602. doi: 10.1126/sciadv.1501602

    46. [46]

      Zheng, J.; Nash, J.; Xu, B.; Yan, Y. J. Electrochem. Soc. 2018, 165, H27. doi: 10.1149/2.0881802jes

    47. [47]

      Cheng, T.; Wang, L.; Merinov, B. V.; Goddard, W. A. J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 7787. doi: 10.1021/jacs.8b04006

    48. [48]

      Zhu, S.; Qin, X.; Yao, Y.; Shao, M. J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 8748. doi: 10.1021/jacs.0c01104

    49. [49]

      Ledezma-Yanez, I.; Wallace, W. D. Z.; Sebastián-Pascual, P.; Climent, V.; Feliu, J. M.; Koper, M. T. M. Nat. Energy 2017, 2, 17031. doi: 10.1038/nenergy.2017.31

    50. [50]

      Rheinlander, P. J.; Herranz, J.; Durst, J.; Gasteiger, H. A. J. Electrochem. Soc. 2014, 161, F1448. doi: 10.1149/2.0501414jes

    51. [51]

      Nash, J.; Zheng, J.; Wang, Y.; Xu, B.; Yan, Y. J. Electrochem. Soc. 2018, 165, J3378. doi: 10.1149/2.051181jes

    52. [52]

      Li, Q.; H. Peng, H.; Wang, Y.; Li, X.; Lu, J.; Zhuang, L. Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 58, 1442. doi: 10.1002/anie.201812662

    53. [53]

      Wang, T.; Shi, L.; Wang, J.; Zhao, Y.; Setzler, B. P.; Santiago, R. C.; Yan, Y. J. Electrochem. Soc. 2019, 166, F3305. doi: 10.1149/2.0361907jes

    54. [54]

      Okubo, K.; Ohyama, J.; Satsuma, A. Chem. Commum. 2019, 55, 3101. doi: 10.1039/c9cc00582j

    55. [55]

      Scofield, M. E.; Zhou, Y.; Yue, S.; Wang, L.; Su, D.; Tong, X.; Vukmirovic, M. B.; Adzic, R. R.; Wong, S. S. ACS Catal. 2016, 6, 3895. doi: 10.1021/acscatal.6b00350

    56. [56]

      Markovic, N. M.; Sarraf, S. T. J. Chem. Soc. Faraday Trans 1996, 92 (20), 3719. doi: 10.1039/ft9969203719

    57. [57]

      Jin, Y.; Chen, F.; Wang, J.; Guo, L.; Jin, T.; Liu, H. J. Power Sources 2019, 435, 226798. doi: 10.1016/j.jpowsour.2019.226798

    58. [58]

      Alia, S. M.; Pivovar, B. S.; Yan, Y. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13473. doi: 10.1021/ja405598a

    59. [59]

      Xiao, W.; Lei, W.; Wang, J.; Gao, G.; Zhao, T.; Cordeiro, M. A. L.; Lin, R.; Gong, M.; Guo, X.; Stavitski, E. J. Mater. Chem. A 2018, 6, 11346. doi: 10.1039/c8ta03250e

    60. [60]

      Ramaswamy, N.; Mukerjee, S. Chem. Rev. 2019, 119, 11945. doi: 10.1021/acs.chemrev.9b00157

    61. [61]

      Wang, T.; Shi, L.; Wang, J.; Zhao, Y.; Setzler, B, P.; Rojas-Carbonell, S.; Yan, Y. J. Electrochem. Soc. 2019, 166, F3305. doi: 10.1149/2.0361907jes

    62. [62]

      Li, J.; Ghoshal, S.; Bates, M. K.; Miller, T. E.; Davies, V.; Stavitski, E.; Attenkofer, K.; Mukerjee, S.; Ma, Z. F.; Jia, Q. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 15594. doi: 10.1002/anie.201708484

    63. [63]

      Durst, J.; Siebel, A.; Simon, C.; Hasché, F.; Herranz, J.; Gasteiger, H. A. Energy Environ. Sci. 2014, 7, 2255. doi: 10.1039/c4ee00440j

    64. [64]

      Montero, M. A.; de Chialvo, M. R. G.; Chialvo, A. C. J. Electroanal. Chem. 2016, 767, 153. doi: 10.1016/j.jelechem.2016.02.024

    65. [65]

      Yang, F.; Fu, L.; Cheng, G.; Chen, S.; Luo, W. J. Mater. Chem. A 2017, 5, 22959. doi: 10.1039/c7ta07635e

    66. [66]

      Jervis, R.; Mansor, N.; Gibbs, C.; Murray, C. A.; Tang, Chiu C.; Shearing, P. R.; Brett, D. J. L. J. Electrochem. Soc. 2014, 161, F458. doi: 10.1149/2.037404jes

    67. [67]

      Cong, Y.; McCrum, I. T.; Gao, X.; Lv, Y.; Miao, S.; Shao, Z.; Yi, B.; Yu, H.; Janik, M, J.; Song, Y. J. Mater. Chem. A 2019, 7, 3161. doi: 10.1039/c8ta11019k

    68. [68]

      Ohyama, J.; Kumada, D.; Satsuma, A. J. Mater. Chem. A 2016, 4, 15980. doi: 10.1039/c6ta05517f

    69. [69]

      Qin, B.; Yu, H.; Gao, X.; Yao, D.; Sun, X.; Song, W.; Yi, B.; Shao, Z. J. Mater. Chem. A 2018, 6, 20374. doi: 10.1039/c8ta07414c

    70. [70]

      Wang, H.; Abruña, H. D. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 6807. doi: 10.1021/jacs.7b02434

    71. [71]

      Tatus-Portnoy, Z.; Kitayev, A.; Vineesh, T. V.; Tal-Gutelmacherb, E.; Pageb, M.; Zitoun, D. Chem. Commun. 2020, 10, 36467. doi: 10.1039/D0CC00008F

    72. [72]

      Qin, B.; Yu, H.; Jia, J.; Jun, C.; Gao, X.; Yao, D.; Sun, X.; Song, W.; Yi, B.; Shao, Z. Nanoscale 2018, 10, 4872. doi: 10.1039/c7nr09452c

    73. [73]

      Liu, D. Lu, S.; Xue, Y.; Guan, Z.; Fang, J.; Zhu, W.; Zhuang, Z. Nano Energy 2019, 59, 26. doi: 10.1016/j.nanoen.2019.01.070

    74. [74]

      Qin, B.; Yu, H.; Chi, J.; Jia, J.; Gao, X.; Yao, D.; Yi, B.; Shao, Z. RSC Adv. 2017, 7, 31574. doi: 10.1039/c7ra03675b

    75. [75]

      Markovic, N. M.; Lucas, C.A.; Climent, V.; Stamenkovic, V.; Ross, P. N. Surf. Sci. 2000, 465, 103. doi: 10.1016/S0039-6028(00)00674-9

    76. [76]

      Rau, M. S.; Quaino, P. M. Gennero, D.; Chialvo, M. R.; Chialvo, A. C. Electrochem. Commun. 2008, 10, 208. doi: 10.1016/j.elecom.2007.11.031

    77. [77]

      Gabrielli, C.; Grand, P. P.; Lasia, A.; Perrot, H. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A1937. doi: 10.1149/1.1797035

    78. [78]

      Zheng, J., Zhou, S.; Gu, S.; Xu, B.; Yan, Y. J. Electrochem. Soc. 2016, 163, F499. doi: 10.1149/2.0661606jes

    79. [79]

      Greeley, J.; Norskov, J. K.; Kibler, L. A.; El-Aziz, A. M.; Kolb, D. M. Chemphyschem 2006, 7, 1032. doi: 10.1002/cphc.200500663

    80. [80]

      Alia, S. M.; Yan, Y. J. Electrochem. Soc. 2015, 162, F849. doi: 10.1149/2.0211508jes

    81. [81]

      Shviro, M.; Polani, S.; Dunin-Borkowski, R. E.; Zitoun, D. Adv. Mater. Interfaces 2018, 1701666. doi: 10.1002/admi.201701666

    82. [82]

      Bakos, I.; Paszternák, A.; Zitoun, D. Electrochim. Acta 2015, 176, 1074. doi: 10.1016/j.electacta.2015.07.109

    83. [83]

      Ghosh, A.; Chandran, P.; Ramaprabhu, S. Appl. Energ. 2017, 208, 37. doi: 10.1016/j.apenergy.2017.10.022

    84. [84]

      Alesker, M.; Page, M.; Shviro, M.; Paska, Y.; Gershinsky, G.; Dekel, D. R.; Zitoun, D. J. Power Sources 2016, 304, 332. doi: 10.1016/j.jpowsour.2015.11.026

    85. [85]

      Feng, Z. A.; El Gabaly, F.; El Gabaly, F.; Ye, X.; Shen, Z. X.; Chueh, W. C. Nat. Commun. 2014, 5, 4374. doi: 10.1038/ncomms5374

    86. [86]

      Hamish A.; Miller, A. L. Vizza, F.; Marelli, M.; Di Benedetto, F.; D'Acapito, F.; Paska, Y.; Page, M.; Dekel, D, R. Angew. Chem. Int. Ed. 2016, 55, 6004. doi: 10.1002/ange.201600647

    87. [87]

      Omasta, T. J.; Peng, X.; Miller, H. A.; Vizza, F.; Wang, L.; Varcoe, J. R.; Dekel, D. R.; Mustain, W. E. J. Electrochem. Soc. 2018, 165, J3039. doi: 10.1149/2.0071815jes

    88. [88]

      Bellini, M.; Pagliaro, M. V.; Lenarda, A.; Fornasiero, P.; Marelli, M.; Evangelisti, C.; Innocenti, M.; Jia, Q.; Mukerjee, S.; Jankovic, J. ACS Appl. Energy Mater. 2019, 2, 4999. doi: 10.1021/acsaem.9b00657

    89. [89]

      Bhowmik, T.; Kundu, M. K.; Barman, S. ACS Catal. 2016, 6, 1929. doi: 10.1021/acscatal.5b02485

    90. [90]

      Kucernak, A. R. J.; Fahy, K. F.; Sundaram, V. Catal. Today 2016, 262, 48. doi: 10.1016/j.cattod.2015.09.031

    91. [91]

      Jang, J. H.; Kim, J.; Lee, Y. H.; Pak, C.; Kwon, Y. U. Electrochim. Acta 2009, 55, 485. doi: 10.1016/j.electacta.2009.08.061

    92. [92]

      St. John, S.; Atkinson, R. W.; Unocic, R. R.; Zawodzinski, T. A.; Papandrew, A. B. J. Phys Chem. C 2015, 119, 13481. doi: 10.1021/acs.jpcc.5b03284

    93. [93]

      Inoue, H.; Wang, J. X.; Sasaki, K.; Adzic, R. R. J. Electroanal. Chem. 2003, 554, 77. doi: 10.1016/s0022-0728(03)00077-9

    94. [94]

      Mercer, M. P.; Hoster, H. E. Electrocatalysis 2017, 8, 518. doi: 10.1007/s12678-017-0381-y

    95. [95]

      Rau, M. S.; de Chialvo, M. R. G.; Chialvo, A. C. Electrochim. Acta 2010, 55, 5014. doi: 10.1016/j.electacta.2010.04.007

    96. [96]

      Liu, Y.; Zhang, L.; Qin, Y.; Chu, F.; Kong, Y.; Tao, Y.; Li, Y.; Bu, Y.; Ding, D.; Liu, M. ACS Catal. 2018, 8, 5714. doi: 10.1021/acscatal.8b01609

    97. [97]

      Ohyama, J.; Sato, T.; Yamamoto, Y.; Arai, S.; Satsuma. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8016. doi: 10.1021/ja4021638

    98. [98]

      Ohyama, J.; Sato, T.; Satsuma, A. J. Power Sources 2013, 225, 311. doi: 10.1016/j.jpowsour.2012.10.051

    99. [99]

      Zeng, L.; Peng, H.; Liu, W.; Yin, J.; Xiao, L.; Lu, J.; Zhuang, L. J. Power Sources 2020, 461, 228147. doi: 10.1016/j.jpowsour.2020.228147

    100. [100]

      Xue, Y.; Shi, L.; Liu, X.; Fang, J.; Wang, X.; Setzler, B. P.; Zhu, W.; Yan, Y.; Zhuang Z. Nat. Commun. 2020, 11, 5651. doi: 10.1038/s41467-020-19413-5

    101. [101]

      Floner, D.; Lamy, C.; Leger, J. M. Surf. Sci. 1990, 234, 87. doi: 10.1016/0039-6028(90)90668-X

    102. [102]

      Shim, J.; Li, H. K. Mater. Chem. Phys. 2001, 69, 72. doi: 10.1016/S0254-0584(00)00349-7

    103. [103]

      Jenseit, W.; Khalil, A.; Wendt, H. J. Appl. Electrochem. 1990, 20, 893. doi: 10.1007/BF01019562

    104. [104]

      Kiros, Y.; Majari, M.; Nissinen, T. A. J. Alloys Compd. 2003, 360, 279. doi: 10.1016/s0925-8388(03)00346-3

    105. [105]

      Gu, S.; Sheng, W.; Cai, R.; Alia, S. M.; Song, S.; Jensen, K. O.; Yan, Y. Chem. Commun. 2013, 49, 131. doi: 10.1039/c2cc34862d

    106. [106]

      Davydova, E.; Zaffran, J.; Dhaka, K.; Toroker, M.; Dekel, D. Catalysts 2018, 8, 454. doi: 10.3390/catal8100454

    107. [107]

      Hu, Q.; Li, G.; Pan, J.; Tan, L.; Lu, J.; Zhuang, L. Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 16264. doi: 10.1016/j.ijhydene.2013.09.125

    108. [108]

      Kabir, S.; Lemire, K.; Artyushkova, K.; Roy, A.; Odgaard, M.; Schlueter, D.; Oshchepkov, A.; Bonnefont, A.; Savinova, E.; Sabarirajan, D. C.; et al. J. Mater. Chem. A 2017, 5, 24433. doi: 10.1039/c7ta08718g

    109. [109]

      Roy, A.; Talarposhti, M. R.; Normile, S. J.; Zenyuk, I. V.; De Andrade, V.; Artyushkova, K.; Serov, A.; Atanassov, P. Sustain. Energy Fuels. 2018, 2, 2268. doi: 10.1039/c8se00261d

    110. [110]

      Zhuang, Z.; Giles, S. A.; Zheng, J.; Jenness, G. R.; Caratzoulas, S.; Vlachos, D. G.; Yan, Y. Nat. Commun. 2016, 7, 10141. doi: 10.1038/ncomms10141

    111. [111]

      Jiang, S.; Cheng, Q.; Zou, L.; Zou, Z.; Li, Y.; Zhang, Q.; Gao, Y.; Yang, H. Chem. Phys. Lett. 2019, 728, 19. doi: 10.1016/j.cplett.2019.04.072

    112. [112]

      Song, F.; Li, W.; Yang, J.; Han, G.; Liao, P.; Sun, Y. Nat. Commun. 2018, 9, 4531. doi: 10.1038/s41467-018-06728-7

    113. [113]

      Ni, W.; Krammer, A.; Hsu, C. S.; Chen, H. M.; Schuler, A.; Hu, X. Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 7445. doi: 10.1002/anie.201902751

    114. [114]

      Yang, F.; Bao, X.; Zhao, Y.; Wang, X.; Cheng, G.; Luo, W. J. Mater. Chem. A 2019, 7, 10936. doi: 10.1039/c9ta01916b

    115. [115]

      Davydova, E. S.; Speck, F. D.; Paul, M. T. Y.; Dekel, D. R.; Cherevko, S. ACS Catal. 2019, 9, 6837. doi: 10.1021/acscatal.9b01582

    116. [116]

      Sandoval, R.; Schrebler, R.; Gomez, H. J. Electroanal. Chem. 1986, 210, 287. doi: 10.1016/0022-0728(86)80581-2

    117. [117]

      Gao, L.; Wang, Y.; Li, H.; Li, Q.; Ta, N.; Zhuang, L.; Fu, Q.; Bao, X. Chem. Sci. 2017, 8, 5728. doi: 10.1039/c7sc01615h

    118. [118]

      Gao, Y.; Peng, H.; Wang, Y.; Wang, G.; Xiao, L.; Lu, J.; Zhuang, L. ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 31575. doi: 10.1021/acsami.0c10784

    119. [119]

      Oshchepkov, A. G.; Bonnefont, A.; Saveleva, V. A.; Papaefthimiou, V.; Zafeiratos, S.; Pronkin, S. N.; Parmon, V. N.; Savinova, E. R. Top. Catal. 2016, 59, 1319. doi: 10.1007/s11244-016-0657-0

    120. [120]

      Pan, Y.; Hu, G.; Lu, J.; Xiao, L.; Zhuang, L. J. Energy Chem. 2019, 29, 111. doi: 10.1016/j.jechem.2018.02.011

    121. [121]

      Yang, Y.; Sun, X.; Han, G.; Liu, X.; Zhang, X.; Sun, Y.; Zhang, M.; Cao, Z.; Sun, Y. Angew. Chem. In.t Ed. 2019, 58, 10644. doi: 10.1002/anie.201905430

    122. [122]

      Deng, S.; Liu, X.; Huang, T.; Zhao, T.; Lu, Y.; Cheng, J.; Shen, T.; Liang, J.; Wang, D. Electrochim. Acta 2019, 324, 134892. doi: 10.1016/j.electacta.2019.134892

    123. [123]

      Wang, H.; Abruña, H. D. ACS Catal. 2019, 9, 5057. doi: 10.1021/acscatal.9b00906

    124. [124]

      Yang, F.; Zhao, Y.; Du, Y.; Chen, Y.; Cheng, G.; Chen, S.; Luo, W. Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1703489. doi: 10.1002/aenm.201703489

    125. [125]

      Yang, F.; Bao, X.; Gong, D.; Su, L.; Cheng, G.; Chen, S.; Luo, W. ChemElectroChem 2019, 6, 1990. doi: 10.1002/celc.201900129

    126. [126]

      Kelly, T. G.; Chen, J. G. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 8021. doi: 10.1039/c2cs35165j

    127. [127]

      Kimmel, Y. C.; Xu, X.; Yu, W.; Yang, X.; Chen, J. G. ACS Catal. 2014, 4, 1558. doi: 10.1021/cs500182h

    128. [128]

      Vasić, D. D.; Pašti, I. A. Int. J. Hydrogen Energy 2013, 38, 5009. doi: 10.1016/j.ijhydene.2013.02.020

    129. [129]

      Esposito, D. V.; Hunt, S. T.; Kimmel, Y. C.; Chen, J. G. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 3025. doi: 10.1021/ja208656v

    130. [130]

      Wang, L.; Mahoney, E. G.; Zhao, S.; Yang, B.; Chen, J. G. Chem. Commun. 2016, 52, 3697. doi: 10.1039/c5cc10439d

    131. [131]

      Omasta, T. J.; Wang, L.; Peng, X.; Lewis, C. A.; Varcoe, J. R.; Mustain, W. E. J. Power Sources 2018, 375, 205. doi: 10.1016/j.jpowsour.2017.05.006

    132. [132]

      Piana, M.; Boccia, M.; Filpi, A.; Flammia, E.; Miller, H. A.; Orsini, M.; Salusti, F.; Santiccioli, S.; Ciardelli, F.; Pucci, A. J. Power Sources 2010, 195, 5875. doi: 10.1016/j.jpowsour.2009.12.085

    133. [133]

      https://quote.cngold.org/gjs/jgs_ttpt.html

    134. [134]

      Li, T.; Yuan, H. Geochimica 2011, 4, 1. doi: 10.19700/j.0379-1726.2011.01.001

    135. [135]

      陈雯慧, 陈胜利.物理化学学报, 2019, 35, 517. doi: 10.3866/PKU.WHXB201806011Chen, W. H.; Chen, S. L. Acta Phys. -Chim Sin. 2019, 35, 517. doi: 10.3866/PKU.WHXB201806011

    136. [136]

      Yang, C.; Han, N.; Wang, Y.; Yuan, X.; Xu, J.; Huang, H.; Fan, J.; Li, H.; Wang, H. ACS Sustain. Chem. Eng. 2020, 8, 9803. doi: 10.1021/acssuschemeng.0c02386

    137. [137]

      Xiong, L.; Manthiram, A. Electrochim. Acta 2005, 50, 3200. doi: 10.1016/j.electacta.2004.11.049

    138. [138]

      Thompson, S. T.; James, B. D.; Huya-Kouadio, J. M.; Houchins, C.; DeSantis, D. A.; Ahluwalia, R.; Wilson, A. R. Kleen, G.; Papageorgopoulos, D. J. Power Sources 2018, 399, 304. doi: 10.1016/j.jpowsour.2018.07.100

    139. [139]

      Liu, R.; Zhou, W.; Wan, L.; Zhang, P.; Li, S.; Gao, Y.; Xu, D.; Zheng, C.; Shang, M. Curr. Appl. Phys. 2020, 20, 11. doi: 10.1016/j.cap.2019.09.016

    140. [140]

      Peng, X.; Zhao, S.; Omasta, T. J.; Roller, J. M.; Mustain, W. E. Appl. Catal. B-Environ. 2017, 203, 927. doi: 10.1016/j.apcatb.2016.10.081

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  12
  • 文章访问数:  695
  • HTML全文浏览量:  160
文章相关
  • 发布日期:  2021-09-15
  • 收稿日期:  2020-09-30
  • 接受日期:  2020-11-02
  • 修回日期:  2020-10-31
  • 网络出版日期:  2020-11-12
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章