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Increasing the HER efficiency of photodeposited metal nanoparticles over TiO2 using controlled periodic illumination
- Although the use of noble metal catalysts can increase the efficiency of hydrogen evolution reaction, the process is still limited by the characteristics of the metal-hydrogen (M−H) bond, which can be too strong or too weak, depending on the metal employed. Studies revealed that the hydrogen affinity for the metal surface (i.e. H absorption/desorption) is regulated also by the potential at the metal nanoparticles. Through controlled periodic illumination (CPI) of a series of metal/TiO2 suspensions, here we demonstrated that an increase of the HER efficiency is possible for those photodeposited metals which have a Tafel slope below 125 mV. Two possible explanations are here reported, in both of them the M−H interaction and the metal covering level play a prominent role, which also depend on the prevailing HER mechanism (Volmer-Heyrovsky or Volmer-Tafel).
Autor*innen: | F. SordelloORCiD, M. Prozzi, Vasile-Dan HodoroabaORCiD, Jörg RadnikORCiD, F. PellegrinoORCiD |
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Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
Sprache: | Englisch |
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | Journal of Catalysis |
Jahr der Erstveröffentlichung: | 2024 |
Organisationseinheit der BAM: | 6 Materialchemie |
6 Materialchemie / 6.1 Oberflächen- und Dünnschichtanalyse | |
Veröffentlichende Institution: | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) |
Verlag: | Elsevier B.V. |
Jahrgang/Band: | 429 |
Aufsatznummer: | 115215 |
Erste Seite: | 1 |
Letzte Seite: | 7 |
DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten |
Freie Schlagwörter: | Controlled periodic illumination; Hydrogen evolution reaction; Nanoparticles; Photoreforming; Sabatier; Titanium dioxide; Volcano plot |
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Material |
Material / Nano | |
DOI: | 10.1016/j.jcat.2023.115215 |
URN: | urn:nbn:de:kobv:b43-589875 |
Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access") |
Lizenz (Deutsch): | Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International |
Datum der Freischaltung: | 04.12.2023 |
Referierte Publikation: | Ja |
Datum der Eintragung als referierte Publikation: | 18.01.2024 |
Schriftenreihen ohne Nummerierung: | Wissenschaftliche Artikel der BAM |