रूथेनियम-प्रेरित मोलिब्डेनम-कोबाल्ट फॉस्फाइड का उच्च-कार्यशीलता जल विभाजन के लिए सक्रियण

संक्षेप में, हरे हाइड्रोजन उत्पादन प्रौद्योगिकियों को समग्र जल विभाजन के लिए अत्यधिक कुशल और टिकाऊ बाइफंक्शनल उत्प्रेरकों के विकास पर बहुत निर्भर करता है। यहाँ, यह अध्ययन रूथेनियम-संशोधित खोखले घन मोलिब्डेनम-कोबाल्ट फॉस्फाइड (Ru-MoCoP) की रिपोर्ट करता है जो हाइड्रोजन विकास प्रतिक्रिया (HER) और ऑक्सीजन विकास प्रतिक्रिया (OER) के लिए असाधारण प्रदर्शन इलेक्ट्रोकैटालिस्ट है। सैद्धांतिक गणनाएँ और प्रयोगात्मक परिणाम यह संकेत करते हैं कि Ru का सम्मिलन केवल एक कुशल सक्रिय स्थान के रूप में कार्य नहीं करता, बल्कि इलेक्ट्रॉनिक संरचना को भी समायोजित करता है और मूल स्थानों की पुनर्क्रियाशीलता में सुधार करता है, साथ ही अधिक फास्फोरस रिक्तियों का निर्माण करता है, जो विद्युत चालकता में सुधार करता है और अधिक सक्रिय स्थलों को सामने लाता है। उपरोक्त Ru के सम्मिलन से प्रेरित फायदों का लाभ लेते हुए, Ru-MoCoP HER और OER के लिए क्रमश: 10 mA cm −2 पर 55 और 240 mV के निम्न ओवरपोटेंशियल प्रदान करता है। इसके अलावा, Ru-MoCoP के साथ असेंबल किया गया इलेक्ट्रोलाइज़र 1.6 V पर 50 mA cm −2 की करंट घनत्व प्राप्त करता है और 150 घंटे तक स्थिरता से संचालन किया जा सकता है। उल्लेखनीय है कि असेंबल किया गया दो-इलेक्ट्रोड प्रणाली एकल वाणिज्यिक AA बैटरी द्वारा संचालित किया जा सकता है, जिसमें स्पष्ट गैस बबल विकास होता है। यह शोध अत्यधिक कुशल बाइफंक्शनल फॉस्फाइड उत्प्रेरकों के विकास के लिए एक आशाजनक रणनीति प्रस्तावित करता है, जिसका उद्देश्य विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में कुशल ऊर्जा रूपांतरण प्राप्त करना है।