Origin of the Low Overpotential for Isopropanol Oxidation on Pt-Ru Electrocatalysts
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F24%3A10492166" target="_blank" >RIV/00216208:11320/24:10492166 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=yZPZo.cy06" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=yZPZo.cy06</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsenergylett.4c01987" target="_blank" >10.1021/acsenergylett.4c01987</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Origin of the Low Overpotential for Isopropanol Oxidation on Pt-Ru Electrocatalysts
Popis výsledku v původním jazyce
Electrochemically active liquid organic hydrogen carrier (EC-LOHC) technology is an emerging solution for safe and environmentally friendly hydrogen storage and energy conversion based on the use of organic redox-active compounds, such as the isopropanol/acetone couple. In this work, we identify the nature of the active state of the Pt-Ru electrocatalyst that provides the lowest overpotential and, thus, the highest catalytic activity. Toward this aim we employed ex situ electrochemical synchrotron radiation photoelectron spectroscopy (SRPES) and scanning tunneling microscopy (STM) in combination with in situ electrochemical infrared reflection absorption spectroscopy (EC-IRRAS). We show that the lowest overpotentials are not observed for Pt-Ru surface alloys but only in the presence of ultrasmall metallic Pt aggregates formed by dealloying of Pt-Ru catalysts upon oxidation and reduction cycles between 0.0 and 1.5 V-RHE. By tuning the initial composition of the Pt-Ru surface alloy, we maximize the density of active Pt aggregates.
Název v anglickém jazyce
Origin of the Low Overpotential for Isopropanol Oxidation on Pt-Ru Electrocatalysts
Popis výsledku anglicky
Electrochemically active liquid organic hydrogen carrier (EC-LOHC) technology is an emerging solution for safe and environmentally friendly hydrogen storage and energy conversion based on the use of organic redox-active compounds, such as the isopropanol/acetone couple. In this work, we identify the nature of the active state of the Pt-Ru electrocatalyst that provides the lowest overpotential and, thus, the highest catalytic activity. Toward this aim we employed ex situ electrochemical synchrotron radiation photoelectron spectroscopy (SRPES) and scanning tunneling microscopy (STM) in combination with in situ electrochemical infrared reflection absorption spectroscopy (EC-IRRAS). We show that the lowest overpotentials are not observed for Pt-Ru surface alloys but only in the presence of ultrasmall metallic Pt aggregates formed by dealloying of Pt-Ru catalysts upon oxidation and reduction cycles between 0.0 and 1.5 V-RHE. By tuning the initial composition of the Pt-Ru surface alloy, we maximize the density of active Pt aggregates.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
ACS Energy Letters
ISSN
2380-8195
e-ISSN
—
Svazek periodika
9
Číslo periodika v rámci svazku
10
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
8
Strana od-do
4875-4882
Kód UT WoS článku
001315699000001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85205677642