在高电流操作条件下发展高性能的氧气进化反应(OER)电催化剂对于碱性水电解的未来商业应用至关重要。在此,我们准备了一个三维(3D)双金属氧氧化物杂交杂种,该杂交杂种在Ni泡沫(NifeOOOH/NF)上生长,该杂种是通过将Ni Foam(NF)浸入Fe(NO 3)3溶液中制备的。在这种独特的3D结构中,NifeOOH/NF杂种由Crystalline Ni(OH)2和NF表面上的无定形FeOOH组成。作为双金属氧氧化电催化剂,NifeOOOH/NF混合动力表现出极好的催化活性,不仅超过了其他报道的基于NI -FE的电催化剂,而且超过了商业IR/C催化剂。原位电化学拉曼光谱学证明了参与OER过程的活性FeOOH和NiOOH相。从Fe和Ni催化位点的协同作用中,NifeOOOH/NF混合动力在80 C的10.0 mol l 1 KOH电解质下在具有挑战性的工业条件下提供了出色的OER性能,需要在1.47和1.51 V中的潜力,以达到1.47和1.51 V,以达到1.47和1.51 V,以达到超高的催化电流的100和500 mA。2021作者。由Elsevier Ltd代表中国工程学院和高等教育出版社有限公司出版。这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
摘要:质子交换膜水电解仪(PEM-WE)是一种著名的氢生产绿色技术。大规模开发的主要障碍是氧气进化反应(OER)的动力学。目前,对OER的酸稳定电催化剂的设计构成了电催化中的重要活性。本评论介绍了对氧气演化,反应机理和OER描述符的高级电催化剂设计的基本原理和策略的分析。对OER电催化剂的审查进行了从单一到多元素的元素组成。此外,总结了高渗透合金(HEAS)的目的(HEAS),用于设计高级材料的设计。brie tove the the的影响,对调节催化剂的电子特性有益的支持材料的影响。最后,给出了酸性OER电催化剂的前景。
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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之前的隶属关系为:Australian Synchrotron, 800 Blackburn Rd, Clayton, VIC 3168, Australia。更正后的隶属关系为:Australian Synchrotron, ANSTO, Clayton VIC 3168, Australia。
Xuedong Du、Mehmet Oturan、M. Zhou、Nacer Belkessa、P. Su 等人。用于电催化高级氧化过程的纳米结构电极:从材料制备到机制理解和废水处理应用。应用催化 B:环境,2021 年,296,第 120332 页。�10.1016/j.apcatb.2021.120332�。�hal-03261468�
为了研究 PTFE 膜上合金膜化学组成的形貌和空间分布,进行了电子显微镜检查。SEM 图像表明 AuAg、AuPd 和 AgPd 二元合金膜共形沉积在 PTFE 膜上,保持了 GDE 的纤维性质(图 1c 左图和补充图 1)。此外,所有合金膜在不同成分中都表现出相似的形貌。对由 Au、Ag 和 Pd 组成的每种二元合金的 SEM-EDS 分析表明,所有金属均匀分布在 PTFE 膜上,没有明显的二次相沉淀。横截面透射电子显微镜-能量色散谱 (TEM-EDS) 图像也证实了 Au 3 Ag 1 Pd 3 催化剂的形成,整个膜厚度具有均匀的化学组成(图 1d)。
摘要:金属-空气电池,特别是锂-空气和锌-空气电池,由于其理论比能量高、安全和环境友好而引起了广泛的关注和研究。然而,正极动力学缓慢是阻碍其实际电化学性能的关键因素之一。为了解决这个问题,使用高效催化剂是一种可行有效的策略。在已报道的各种催化剂中,高熵合金(HEA)由于其可调的组成和电子结构已成为一种很有前途的催化剂。因此,在HEA催化体系中取得了令人鼓舞的电池性能。在本综述中,我们首先总结了具有代表性的金属-空气电池,包括锂-O 2 、锂-CO 2 和锌-空气电池的反应机理和挑战,然后介绍了HEA的合成方法和核心效应。我们还总结了HEA在这些电池中的一些研究进展。最后,我们对HEA在金属-空气电池中的未来研究前景进行了展望。
Miguel Garc´ı tecedor(Physics 2017博士,Madrid大学)是Imdea Energy的高级助理研究员。在他的博士学位期间,他专注于半导体纳米结构及其在光电和能量中的应用。作为他的国际博士学位的一部分,他于2015年加入了位于挪威Kjeller的能源技术研究所,从事有机太阳能电池钝化的有机无机复合材料的合成和表征。2017年7月,他在Jaume I大学高级材料研究所担任研究科学家,以制定(照片)电催化水分分割和CO 2减少的新颖策略。最近,2021年3月,Miguel加入了IMDEA Energy的光活化过程单元,以使用照片(Electro)催化方法,用于废水氧化,CO 2还原和n 2Xation。Miguel目前是45家科学出版物的合着者,他参加了14个研究项目,是三名首席研究员。
抽象响应紧迫的需求,以减轻由于化石燃料消耗而导致的气候变化影响,因此有一个集体推动向可再生和清洁能源过渡。但是,此举的有效性取决于超过当前锂离子电池技术的有效储能系统。与其他系统相比,具有明显高理论特异性容量的锂氧电池已成为有前途的解决方案。然而,在排出产品形成过程中,较差的阴极电极电导率和缓慢动力学的问题限制了其实际应用。在这项工作中,首先基于原理的密度函数理论用于研究β12-硼苯苯苯甲;作为高性能锂氧气电池的阴极电极材料的电催化特性。计算了β12-硼苯锂的吸附能,电荷密度分布,吉布斯自由能的变化以及超氧化锂(LIO 2)的扩散能屏障。我们的发现揭示了一些重要的见解:发现吸附能为-3.70 eV,这表明LIO 2在放电过程中保持固定在材料上的强烈趋势。LIO 2和β12-硼苯基底物之间的电荷密度分布中的动力学表现出复杂的行为。对吉布斯反应的自由能变化的分析产生的过电势为-1.87 V,该中等值表明在排放产物形成期间自发反应。最有趣的是,状态和频带结构分析的密度表明,在LIO 2吸附后,材料的电导率得到了保留,并提高了材料的电导率。此外,β12-硼苯二苯乙烯的扩散能屏障相对较低,为1.08 eV,这意味着LIO 2的毫不费力地扩散,并且放电过程的速率增加。最终,预测的β12-硼烷的电子特性使其成为有效锂氧气电池的阴极电极材料的强大候选者。
快速发现新型高性能电催化剂对于促进化学和材料行业的电化学革命至关重要。1,2然而,从大量可能的设计空间中识别最有希望的催化剂系统代表了一个重要的挑战。3,这种挑战会随着电催化剂设计的细微差别而加剧,扩展到新型材料类别,在这种新型材料类别中,确定最佳的活动趋势可能是高度不平凡的。不仅新近培养的催化剂需要具有最佳的催化活性,而且还需要满足其他几个绩效限制,以便在工业规模上相关。例如,(1)任何有前途的候选系统都必须在经济上可行(例如能够以相对较低的成本以相对较低的成本进行大规模合成),(2)候选系统必须在动态和操作上稳定,等等。因此,理想高性能催化剂的发现和设计需要平衡几个标准,不限于催化性能,