Engineering the synergistic effect of carbon dots‐stabilized atomic and subnanometric ruthenium as highly efficient electrocatalysts for robust hydrogen evolution
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Currently, the most efficient electrocatalyst for the hydrogen evolution reaction (HER) in water dissociation is Pt‐based catalyst. Unfortunately, the high cost and less than perfect efficiency hinder wide‐range industrial/technological applications. Here, by controlling the treatment temperature of tris (2,2‐bipyridine) ruthenium dichloride hexahydrate, synthesis of compounds with novel ruthenium single/dual atoms (Ru S/DAs) mixed with Ru nanoclusters (Ru S/DAs + Ru NCs) and supported by carbon dots is demonstrated. These compounds are shown to be highly efficient and competitive catalysts for hydrogen evolution. Ru S/DAs + Ru NCs exhibit very high activity, with overpotentials of 15 and 40 mV at a current density of 10 mA/cm2 in 1.0 mol/L KOH and 0.5 mol/L H2SO4, respectively. Furthermore, the composites are found to possess outstanding stability and rapid HER kinetics. X ray absorption fine structure analysis, supported by density functional theory calculations, shows charge rearrangement in single‐atomic Ru, and the Ru dual sites promote active hydrogen adsorption and recombination. Ru S/DAs and Ru NCs demonstrate high electroactivity due to the electroactive Ru 4d orbitals. The introduction of Ru NCs activates the carbon support, providing a high electronic conductivity to transfer electrons from Ru NCs to Ru S/DAs, and facilitates water dissociation for the HER process.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».