醇协调激活了本质上具有催化作用的惰性Mo,用于减少氧的反应
Shaojie Lu1,2, Shuwen Niu1,3, Jundong Yi4
1Key Laboratory of Carbon Materials of Zhejiang Province, College of Chemistry and Materials Engineering, Wenzhou University, Wenzhou 325000, P. R. China.
这项研究引入了一种新型的单原子催化剂 (Mo SAs/N-C),使用-协调. 这种催化剂在氧降解反应 (ORR) 中表现出卓越的性能和耐用性,这对于能源应用至关重要.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 提高电催化氧降解反应 (ORR) 性能需要调节惰性金属的电子结构.
- 单原子催化剂 (SAC) 提供高原子利用效率,但需要精确的协调才能实现最佳活动.
研究的目的:
- 设计和合成一个单原子催化剂 (Mo SAs/N-C) 与-/氧双重协调.
- 研究这种协调对Mo电子结构及其ORR催化活性的影响.
- 为了评估空气电池中催化剂的性能.
主要方法:
- 合成Mo单个原子与碳支架上的-/氧协调 (Mo SAs/N-C).
- 电化学表征包括循环电压测量和旋转磁盘电极测量.
- 耐久性测试和甲醇中毒耐药性评估.
- 密度函数理论 (DFT) 计算以了解反应机制.
主要成果:
- 在ORR中,Mo SAs/N-C表现出优越的催化活性和对4e-转移途径的选择性.
- 催化剂在5000次循环后显示出异常耐用性,半波潜在衰变最小.
- 作为空气电池的空气阴极催化剂,Mo SAs/N-C实现了242mW cm-2的峰值功率密度.
- DFT的计算证实,醇-协调调节OOH*中间吸附,促进4e-通路.
结论:
- -协调是一种有效的策略,用于调整单个Mo原子的电子结构,以增强ORR.
- Mo SAs/N-C显示出作为能源转换设备的耐用和高效催化剂的有希望的潜力.
- 这项工作为用于电催化的一原子催化剂的设计原则提供了基本的见解.
更多相关视频
11:44Mizoroki-Heck Cross-coupling Reactions Catalyzed by Dichloro{bis[1,1',1''-phosphinetriyltripiperidine]}palladium Under Mild Reaction Conditions
Published on: March 20, 2014
09:02Synthesis of Platinum-nickel Nanowires and Optimization for Oxygen Reduction Performance
Published on: April 27, 2018
相关概念视频
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Photochemical Activation
ortho–para-Directing Activators: –CH3, –OH, –⁠NH2, –OCH3
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Thermal Activation
Phase I Oxidative Reactions: Overview
Oxidation-Reduction Reactions
Pyruvate Oxidation
First, the enzyme pyruvate dehydrogenase removes the carboxyl group from pyruvate and releases it as carbon dioxide. The stripped molecule is then oxidized and releases electrons, which are then picked up by NAD+...
