pH-Universal Hydrogen Evolution Reaction Performance Boosted by Electronic Interaction Between Ultrafine Pt Nanoparticles and MOF Support

doi:10.7503/cjcu20240408

Abstract

Abstract:

The metal-support interactions can induce the charge transfer between the metal and the support， changing the catalytic performance of the catalyst， which is the key to design an efficient and durable electrocatalyst to promote the electrocatalytic reaction. In this work， the ultrafine Pt nanoparticles were anchored on the surface of MOF（Pt-Vc-MOF） by ascorbic acid assisted treatment. Due to the strong interfacial interaction of Pt-Vc-MOF， MOF-support can donate electrons to Pt， contributing to abundant catalytic active sites to effectively promote hydrogen evolution reaction. The electron-enriched Pt exhibits a low overpotential of 17， 45 and 32 mV at 10 mA/cm² in acidic， alkaline and neutral electrolytes， respectively， which was superior to commercial Pt/C catalysts. This work can provide ideas for the design of high efficiency catalyst with supported nanometric metal cluster.

Key words: pH-Universal, Metal-support interaction, Electronic effect, Ultrafine Pt nanoparticles, Hydrogen evolution reaction

CLC Number:

O643

TrendMD:

YU Wenli, WANG Zixuan, DONG Bin, WU Zexing, CHAI Yongming, WANG Lei. pH-Universal Hydrogen Evolution Reaction Performance Boosted by Electronic Interaction Between Ultrafine Pt Nanoparticles and MOF Support[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2024, 45(12): 20240408.

Figures/Tables 6

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