カリキサレン基 (Ni18) 調整ホイール:高効率のエレクトロカタリスターで,グルコースを酸化させ,均質なクラスターを製造するテンプレート
Shentang Wang1,2, Xiaohui Gao3,2, Xinxin Hang1,2
1State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry , Chinese Academy of Sciences , Changchun 130022 , China.
Journal of the American Chemical Society
|May 4, 2018
まとめ
カリクサレンベースの新しい調整ホイールは,グルコース酸化のための効率的な電気触媒であり,燃料電池と水素進化反応の約束を示す小さな金属ナノクラスターのテンプレートです.
科学分野:
- 材料科学
- 電気化学
- ナノテクノロジー
背景:
- 触媒は新しいエネルギー探査に不可欠です
- グルコース酸化と金属ナノクラスタの効率的な電気触媒の開発は不可欠です.
- カリザレン基の調整化合物は 独特の構造特性を有する.
研究 の 目的:
- カリクサレン基の調整ホイールを 毛細なテンプレートとして設計し合成する.
- グルコースの酸化のための電気触媒としての性能を評価する.
- 金属ナノクラスター触媒の製造のための一般的なテンプレートとしてその有用性を評価する.
主な方法:
- カリキサレン基の (Ni18) 調整輪と硫黄原子の合成
- アルカリ的環境におけるグルコース酸化の電気化学的触媒.
- 調整ホイールテンプレート内の金属ナノクラスター (Au,Pd,Ir,Ru,Rh,Pt,AuPd) の製造と電気化学的評価
- 二金属AuPdクラスタの水素進化反応 (HER) 試験
主要な成果:
- 調整ホイールは,大気に関係なく低電位 (0.3V開始,0.46Vピーク) でグルコース酸化を効率的に触媒化します.
- 様々な金属ナノクラスタの 汎用的なテンプレートとして機能します
- ホイールに閉じ込められたバイメタリックAuPdクラスターは,商用Pt/Cと比較してHERの電流密度が優れている.
結論:
- 設計された調整ホイールは,コンパートメントのないグルコース空気燃料電池の有望な電気触媒です.
- それは先進的な金属クラスター触媒を作るための一般的なテンプレートとして機能します.
- この研究は,触媒とナノ構造の製造における調整車輪の二重の役割を強調しています.
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