鄭大張佳楠Adv. Sci.:成倍提高FE和產率!原子自旋調節促進FeN4位點上的氮還原為氨 2023年10月11日 下午5:30 ? 頭條, 百家, 頂刊 ? 閱讀 20 了解活性位點的電子狀態與N2還原反應(NRR)性能之間的關系對于探索高效電催化劑至關重要。 近日,鄭州大學張佳楠教授(通訊作者)等人報道了在聚酞菁(PPc)有機骨架中以明確的FeN4和MoN4配位形式存在的原子分散Fe和Mo位點,以研究FeN4的自旋狀態對NRR行為的影響。 研究發現,鄰近的MoN4可以調節FeN4中Fe位點的自旋狀態從高自旋(dxy2dyz1dxz1????21????2-??21)到中等自旋(dxy2dyz2dxz1????21),其中空d軌道和分離的d電子有利于Fe 3d與N 2p軌道的重疊,更有效地激活N≡N鍵。 理論模擬表明,NRR最好發生在FeN4而不是MoN4上,Fe自旋態的轉變顯著降低了電位決定步驟的勢壘,有利于N2的首次加氫。 通過實驗發現,與具有高自旋FeN4的FePPc和具有MoN4的MoPPc相比,具有中等自旋FeN4的FeMoPPC的NRR的法拉第效率(FE)分別提高2.0倍和9.0倍,NH3產率分別提高2.0倍和17.2倍。 這些見解可能為通過原子調節金屬中心的自旋狀態來開發高效NRR電催化劑提供了新機會。 Boosting Nitrogen Reduction to Ammonia on FeN4 Sites by Atomic Spin Regulation. Adv. Sci., 2021, DOI: 10.1002/advs.202102915. https://doi.org/10.1002/advs.202102915 原創文章,作者:Gloria,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/11/b57ff72563/ 催化 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 張濤院士團隊Nature子刊:單原子&三、四、五配位,誰的催化性能更強? 2023年10月15日 Environ. Sci. Technol.:金屬表面羥基的作用和Pt/Al2O3催化甲醛氧化反應 2023年11月18日 ?山大張忠華EnSM:多孔親鋰Cu-Sn固溶體集流體用于無枝晶鋰金屬電池 2023年12月19日 南理工楊勇/沈錦優Small: 生物質誘導的雙相碳裝飾: 波段和電子工程用于高效N2光固定 2023年10月18日 鮑哲南/崔屹再聯手!巧設計硫宿主實現高性能實用鋰硫電池! 2023年10月27日 蘇大徐嵐JMCA綜述:用于ORR的高性能金屬氮碳催化劑設計的新進展 2023年10月10日