亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        一種通用的方法:利用碳量子點(diǎn)為構(gòu)筑基元構(gòu)建全pH Ru 基雙金屬電解水產(chǎn)氫催化劑

        2021-07-10 10:07:12于吉紅
        物理化學(xué)學(xué)報(bào) 2021年7期
        關(guān)鍵詞:雙金屬基元電催化

        于吉紅

        吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院無(wú)機(jī)合成與制備化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,長(zhǎng)春 130012

        RuNi/CQDs 雙金屬電催化劑的合成示意圖。

        電催化水裂解是制備可再生清潔能源——?dú)錃獾淖罴鸭夹g(shù)之一1。鉑(Pt)被認(rèn)為是最佳的電催化產(chǎn)氫催化劑,然而,Pt儲(chǔ)量有限且價(jià)格昂貴阻礙了其廣泛應(yīng)用。此外,目前大多數(shù)具有良好電催化性能的Pt基催化劑都是在酸性介質(zhì)中進(jìn)行。在中性和堿性溶液中,由于水裂解反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)過(guò)程緩慢,Pt的催化活性通常比酸性條件下低2–3個(gè)數(shù)量級(jí)。因此開(kāi)發(fā)出在全pH條件下工作性能良好的催化劑對(duì)于實(shí)際應(yīng)用是必不可少的2。

        釕(Ru)是一種被廣泛使用的催化劑,與Pt催化劑具有相近的氫結(jié)合強(qiáng)度且價(jià)格遠(yuǎn)低于Pt3。雖然Ru對(duì)HER具有電催化活性,但其成本、過(guò)電位和電化學(xué)穩(wěn)定性依然有待提高。與單組分催化劑相比,雙金屬納米顆粒催化劑由于金屬活性組分原子間相互滲透所導(dǎo)致的活性位點(diǎn)表面電荷分布的變化,可顯著改善催化反應(yīng)過(guò)程中的電子轉(zhuǎn)移,有利于降低催化反應(yīng)過(guò)程中的活化能,進(jìn)而提高催化劑的催化活性4。然而,在制備和長(zhǎng)期儲(chǔ)存過(guò)程中,合金納米粒子(NPs)通常由于顆粒聚集和表面氧化而失去催化性能。為了解決這個(gè)問(wèn)題,在高溫煅燒過(guò)程中通過(guò)引入導(dǎo)電基質(zhì)錨定金屬前體,可以保證其均勻分散而避免團(tuán)聚5。

        與金屬有機(jī)骨架(MOF)、石墨烯和其他碳質(zhì)材料相比,碳量子點(diǎn)(CQD)具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)環(huán)境友好、成本低、產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)6。此外,CQDs表面豐富的官能團(tuán)(―COOH、―OH等)可以與空d軌道的金屬離子配位,形成相對(duì)穩(wěn)定的CQD-金屬離子配位復(fù)合材料7。金屬NPs被限域在CQDs之間形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的超細(xì)納米晶,有效地防止了NPs在反應(yīng)過(guò)程中的團(tuán)聚和生長(zhǎng)。因此,將金屬NPs與CQDs結(jié)合,為開(kāi)發(fā)高效的金屬/碳雜化電催化劑提供了一條很有前景的途徑。

        因此,鄭州大學(xué)盧思宇等人提出了一種以廉價(jià)低毒的CQDs為構(gòu)筑基元制備Ru基雙金屬電催化劑的通用方法。通過(guò)在Ru晶格中均勻摻入過(guò)渡金屬原子,制備合成了三種Ru基雙金屬材料(RuNi、RuMn、RuCu)。電化學(xué)測(cè)試證實(shí)了RuM/CQDs (M = Ni、Mn、Cu)具有良好的電催化性能:在電流密度為10 mA·cm?2時(shí)RuNi/CQDs只需要13 mV (1 mol·L?1KOH)、58 mV (0.5 mol·L?1H2SO4)和18 mV (1 mol·L?1PBS)的過(guò)電位,并在10000次循環(huán)后保持其催化活性,且Ru的負(fù)載量?jī)H有5.93 μg·cm?2,高于已報(bào)道催化劑的催化水平。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和密度泛函理論(DFT)計(jì)算進(jìn)一步表明,Ru晶格中摻入過(guò)渡金屬后優(yōu)化了H吸附的吉布斯自由能,Ni部分取代的RuNi合金催化劑與純Ru催化劑相比,H的結(jié)合強(qiáng)度明顯減弱,有更優(yōu)越的析氫反應(yīng)催化性能。

        上述工作近期在Angewandte Chemie International Edition上在線發(fā)表8。此外,盧等人圍繞碳點(diǎn)金屬?gòu)?fù)合材料開(kāi)展了一系列工作,建立了普適性方法,使得催化劑活性穩(wěn)定性獲得提高,相關(guān)研究成果在Advanced Materials、Angewandte Chemie International Edition等期刊上發(fā)表9,10。這些工作為開(kāi)發(fā)具有先進(jìn)的HER性能的高效金屬/碳基雜化催化劑提供了一種簡(jiǎn)便高效的方法。

        猜你喜歡
        雙金屬基元電催化
        熔融鹽法制備Mo2CTx MXene及其電催化析氫性能
        關(guān)注基元反應(yīng)的考查
        雙金屬支承圈擴(kuò)散焊替代技術(shù)研究
        雙金屬?gòu)?fù)合管液壓脹形機(jī)控制系統(tǒng)
        雙金屬?gòu)?fù)合管焊接方法選用
        人體細(xì)胞內(nèi)存在全新DNA結(jié)構(gòu)
        Ti基IrO2+Ta2O5梯度化涂層電極的制備及其電催化性能
        填充床電極反應(yīng)器在不同電解質(zhì)中有機(jī)物電催化氧化的電容特性
        雙金屬?gòu)?fù)合板的拉伸回彈特性研究
        Numerical Modeling and Analysis of Gas Entrainment for the Ventilated Cavity in Vertical Pipe*
        国产综合无码一区二区辣椒| 亚洲视频一区二区三区免费| 精品女同一区二区三区亚洲| 国产伦一区二区三区色一情| 国产免费a∨片在线软件| 丁香五香天堂网| 国产精品自产拍在线18禁| 国产精品一区二区久久精品| 国产乱人视频在线观看播放器 | 一区二区三区四区国产亚洲| 免费国产在线视频自拍白浆| 9 9久热re在线精品视频| 日韩精品无码区免费专区 | 国产精品女同一区二区久| 亚洲一区二区三区在线看| 无码人妻一区二区三区在线| 爱情岛永久地址www成人| 欧美三级超在线视频| 亚洲天堂av在线一区| 成人午夜高潮a∨猛片| 熟妇人妻av中文字幕老熟妇| 日韩永久免费无码AV电影| 亚洲国产成人精品一区刚刚| 丝袜美腿亚洲综合一区| 国产片在线一区二区三区| 男人和女人做爽爽视频| 丰满少妇在线观看网站| 国产成人一区二区三区高清| 国家一级内射高清视频| 精品久久久久久无码中文野结衣 | 手机av在线观看视频| 国产黄色av一区二区三区| 色橹橹欧美在线观看视频高清| 亚洲欧美中文在线观看4| av男人的天堂手机免费网站| 丰满女人猛烈进入视频免费网站| 国产精品免费看久久久8| 日韩爱爱视频| 亚洲第一女优在线观看| 精品视频一区二区三区在线观看| 欧美变态口味重另类在线视频 |