Jin Nishida,Eiichi Kobayashi,Takeharu Sugiyama,Atsunori Matsuda,Shoichi Toh,Pandian Ganesan和Naotoshi Nakashima。 简单的方法是增强基于碳纳米管的镍 - 铁分层双氢氧化物作为双功能电催化剂的氧化重还原活性。 《物理化学杂志》,2023年9月。Jin Nishida,Eiichi Kobayashi,Takeharu Sugiyama,Atsunori Matsuda,Shoichi Toh,Pandian Ganesan和Naotoshi Nakashima。简单的方法是增强基于碳纳米管的镍 - 铁分层双氢氧化物作为双功能电催化剂的氧化重还原活性。《物理化学杂志》,2023年9月。
抽象的贵金属氧化物(例如二氧化芳族)是酸性电解质中阳极反应的高度活性电催化剂,但是电化学操作期间的溶解阻碍了在可再生能源技术中的广泛应用。改善对纳米晶体等应用相关形态的溶出动力学的基本理解对于这些材料的网格尺度实施至关重要。在本文中,我们报告了在氧化条件下二氧化碳纳米晶体溶解期间通过液相透射电子显微镜观察到的纳米级异质性。单晶唯一二氧化物纳米晶体可直接观察沿不同晶体学方面的溶解度,从而可以对晶体方面的稳定性进行前所未有的直接比较。纳米级观察结果揭示了横跨不同纳米晶体的晶体相相的相对稳定性的实质异质性,这归因于这些晶体中存在的纳米级菌株。这些发现突出了纳米级异质性在确定诸如电催化剂稳定性之类的宏观特性中的重要性,并提供了一种可以将其集成到下一代电催化剂发现工作中的特征方法。简介
人类正面临着巨大且不断增长的能源需求,因此需要建立在清洁和丰富的可再生能源基础上的新能源模式。1 在此背景下,电催化和光电催化有望使太阳能和风能等可再生能源克服其能量输出的瞬时性。2–6 开发高效、选择性且耐用的催化剂一直是许多研究的重点。本期专题汇集了基础和应用科学的最新进展,涉及(光)电催化剂的合成、特性、机理和性能,用于储能和将小分子转化为有用的特种和商品化学品和燃料。本期重点介绍的电催化剂和光电催化剂包括金属酶、均相和负载分子催化剂以及
通过水电解的氢进化反应(HER)已成为氢生产的一种有吸引力且可持续的方法。1 - 3个电催化剂对于提高她的效率至关重要。然而,由于贵金属催化剂的稀缺性和高成本,发展成本效率,高度有效和稳定的电催化剂仍然是一种显着挑战 - 对于大规模利用氢能的挑战。单原子催化剂(SACS)表现出最大的原子效率,高选择性和对各种化学反应的高活性,已在催化的ELD中打开了一个新的边界。4 - 7由廉价,丰富的金属组成的SAC的发展为加速氢经济提供了机会。在2011年,Qiao及其同事通过采用共同沉积方法来准备PT SAC
降低通过敬畏的电解H 2的生产成本(今天总计每千克5.50 h)4需要通过降低电解电池超潜在的同时保留Ni基电催化剂的典型的高电催化剂耐用性来发展更有效的电极。商业成熟度,该电解允许在2 a cm 2以上进行持续操作,但使用大量昂贵且稀有的铂金属金属(PGM),尤其是PT和IR。在过去的十年中,出现了一种新颖的技术,将高生产率PEMWE与使用非关键资源相结合的新技术已经出现,即一种新型的电解质类,即碱性膜水电油(AMWES),将阴离子交换膜用作分离器,并可以用PGM-FRE-FRE-FRE-FEM-FREA cATALYSTS进行操作,5使技术和
简介。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>3594碱性培养基中还原反应。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。 div>。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3594 ORR在碱性培养基中的一般原理和机制。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3595个在阴离子交换膜燃料电池中的ORR的电催化剂。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。3595个在阴离子交换膜燃料电池中的ORR的电催化剂。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3598碳纳米管。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3598石墨烯。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3599生物质量衍生的碳。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3599杂种掺杂的碳设计和合成。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 div>。 div>3599氮气cnts。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 div> 。 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木质素是产生生物质芳香族化合物的最有前途的候选者。然而,挑战在于在轻度条件下木质素单体之间的C键裂解,因为这些键具有高解离能。电化学氧化允许轻度切割C -C键,被认为是一种有吸引力的解决方案。为了在木质素的价值中实现低能消耗,使用高效的电催化剂是必不可少的。在这项研究中,开发了一种精心设计的催化剂,该催化剂由掺杂二氧化镍(Oxy)氢氧化物的钼二硫化物异质结的精心化催化剂。在高价状态下钼的存在促进了丁基氢过氧化物的吸附,从而导致临界自由基中间体的形成。此外,掺杂掺杂的掺杂掺入镍的电子结构,从而导致较低的能屏障。结果,异质结催化剂在木质素模型化合物中裂解Cα -Cβ键的选择性为85.36%,在环境条件下达到了93.69%的底物转换。此外,电催化剂解聚了有机溶质木质素(OL)的49.82 wt%的可溶性级分,导致高达13 wt%的芳族单体的产率。很明显,还使用工业牛皮纸木质素(KL)证明了制备的电催化剂的有效性。因此,这项研究提供了一种实施木质素精炼中电催化氧化的实用方法。
无金属电催化剂用于气体的电化学转化率构成了SUS可容纳能量过渡的重要资产。核苷酸在电子传输链中充当氧化还原介质,以减少细胞呼吸中的氧气。这种有效的自然机制的仿生物可以用于应对与电化学气体转化技术相关的挑战,例如缓慢的动力学和高电势。通常据报道多个描述符基准基准的电催化剂的活性,其中周转频率(TOF)被认为是最准确的标准。在这里,制备了石墨烯纳米果核苷酸杂种材料的库,并通过旋转圆盘电极实验和TOF估计评估了对石墨烯 - 富烯单核苷酸杂化型ORR/OER反应的电催化性能。在评估催化剂的固有活性时,催化剂负荷和分散液的测定尤其重要,因此,通过表征技术的组合对装入石墨烯载体的核苷酸电催化剂量进行了彻底量化。密度功能理论计算支持观察到的实验趋势,这是基于给定核苷酸在石墨烯上的吸附速率和特定杂交材料的催化活性。这项工作构成了一种预测自然模仿电催化剂以进行有效储能的途径。
电催化剂,能够在分子水平上精确调节缺陷和可及的活性中心。有趣的是,异质结构体系通常比均匀结构体系表现出更高的催化活性,这归因于电极结构/组成和界面性质的协同效应。[17–21] 在此,我们展示了如何利用 SURMOF 异质结构生长的机会及其独特的变态来产生具有特殊形貌和微观结构的金属氧/羟基材料。在 0.1 m KOH 中 300 mV 的过电位下,我们测得的氧释放质量活性约为 2.90 kA g −1,优于基准贵金属和非贵金属电催化剂。据我们所知,这是报道的 NiFe 基电催化剂的最高质量活性。据报道,SURMOF 可产生对水氧化具有高活性的电催化剂,但 MOF 基催化体系的电化学稳定性或转化以及活性物质的来源仍然不清楚。[22,23] 最近的研究集中于阐明 MOF 基催化体系中的活性物质,并通过一系列先进的物理化学技术发现在电化学测试的 (SUR)MOF 催化剂中存在金属氢氧化物。[24–27] 因此,推测所述活性物质来源于碱性电解质中氧电催化过程中的 MOF 衍生的金属氢氧化物。尽管最近有一些努力致力于阐明催化物质,但对转化机制和结构-性能关系的深入了解仍然是开放的。在这项工作中,我们使用由去质子化的对苯二甲酸 ([TA] 2 − ) 连接体组成的异质结构 NiFe 基 SURMOF,并利用结构和成分的变化来优化 OER 性能。实验表明,异质结构 SURMOF 在碱浸和电化学测量过程中经历了特定的原位重构和自活化过程,从而产生金属氢氧化物和羟基氧化物以及有机连接体的部分浸出。我们建议使用 SURMOF 作为前体,以便访问催化剂制造的参数空间,这超出了现有的合成概念。