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楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑

楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑

通訊作者:龍霞副研究員、楊世和教授

通訊單位:北京大學(xué)深圳研究生院

楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
成果速覽
楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
在納米材料中產(chǎn)生原子缺陷是提升催化劑催化性能的有效方法,但如果沒(méi)有適當(dāng)合成方法,缺陷催化劑容易發(fā)生機(jī)械坍塌;而不可控的缺陷也難以系統(tǒng)地研究它們對(duì)催化性能的影響。

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近日,北京大學(xué)深圳研究生院的楊世和教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種離子還原絡(luò)合萃取的合成方法,有效的在不損壞納米材料結(jié)構(gòu)的前提下制造缺陷。該方法采用NiCu基雙層氫氧化物(NiCu-LDH)為基底材料,先將Cu(I I)部分還原為Cu(I);再以硫氰化鉀(KSCN)為絡(luò)合萃取劑,根據(jù)過(guò)渡金屬離子與絡(luò)合劑結(jié)合的平衡常數(shù)的差異,選擇性的將Cu(I)從材料中提取,形成富含Cu缺陷的電催化劑SAV-NiCux

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該催化劑在堿性條件下表現(xiàn)出優(yōu)異的OER性能,主要得益于金屬缺陷的形成可調(diào)節(jié)催化劑電子結(jié)構(gòu)及表面對(duì)反應(yīng)物/中間體的吸脫附性質(zhì);同時(shí)降低了電荷傳導(dǎo)的阻抗。
楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
圖文導(dǎo)讀
楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
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圖1 SAV-NiCux LDH催化劑合成示意圖

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圖2 SAV-NiCux LDH催化劑形貌結(jié)構(gòu)表征

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圖3 SAV-NiCux LDH催化劑精細(xì)結(jié)構(gòu)表征

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圖4 SAV-NiCux LDH催化劑電催化性能

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圖5 SAV-NiCux LDH催化劑自由能計(jì)算
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文獻(xiàn)信息
楊世和團(tuán)隊(duì)Chemical Science:離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
Dispersing Transition Metal Vacancies in Layered Double Hydroxide by Ionic Reductive Complexation Extraction for Efficient Water Oxidation
(Chemical Science,2019,DOI: 10.1039/C9SC02723H)
原文鏈接
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c9sc02723h#!divAbstract

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