orr贵金属催化剂有哪些|贵金属_生活大百科共计10篇文章

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探索和开发低成本超长寿命高性能的氧还原反应非贵金属催化剂(ORR)以取代铂基催化剂用于电化学能量转换装置仍然是一个巨大的挑战。尽管有几种非贵金属催化剂(N掺杂石墨烯过渡金属纳米粒子单原子金属氮碳等)。虽然与商用铂碳相比,它们的催化性能可以媲美现有催化剂,但它们的长期耐用性,特别是在苛刻的电解液中的耐久性,在实际应用中仍然不能令人满意。来自湖南大学中国农业大学和剑桥大学的学者合成了一种的Fe3CNG催化剂,并对其进行了研究,以了解其在锌空气电池中的催化降解行为。实验分析和理论计算表明,由于Fe3C量子点提供了快速的电子转移到NG的价带,由Fe3C量子点和N掺杂石墨烯碳(Fe3CNG)形成的MottSchottky异质结提高了ORR。分子动力学模拟表明,在腐蚀性极强的电解液中,NG中的石墨烯结构相对稳定,避免了Fe3C量子点的腐蚀。将锌/石墨烯复合薄膜与固体电解液相结合,优化后的含Fe3CNG催化剂的锌空气电池具有高开路电压1.506V,高能量密度706.4Whkg1,以及长达1000h的长期稳定性。相关文章以“NonNobleMetalCatalystandZn/GrapheneFilmforLowCostandUltraLongDurabilitySolidStateZnAirBatteriesinHarshElectrolytes”标题发表在AdvancedFunctionalMaterials。论文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202200397图1.Fe3C@N/MCHS和Fe3CNGMottSchottky异质结制备示意图.图2.所制备的Fe3C@N/MCHSS的形态特征:a)扫描电子显微镜图像;b)电子显微镜图像;c,d)高分辨电子显微镜图像;以及e)典型的电子显微镜图像和相应的CNO和Fe元素映射;f)C和Fe元素的组合映射图像;g)亮场和h)暗场电子显微镜图像;i)相应的NG和Fe3C的HAADFSTEM图像。图3.a)镍泡沫上Fe3C@N/MCHSs阴极的制造工艺,b)固态电解质的制备,c)柔性Zn/石墨烯阳极电极的制备。图4.a)商用Pt/CN/MCHSS和Fe3C@N/MCHSS在N2和O2饱和的0.1MKOH中以50mV/s的扫描速率的CV;b)在O2饱和0.1MKOH下,在1600rpm转速下各种电催化剂的LSV;c)在O2饱和的0.1MKOH中的Fe3C@N/MCHSS在不同的转速下的LSV和(插图)相应的KL曲线;d)用于甲醇交叉试验的商用铂/C和Fe3C@N/MCHSS的计时电流曲线;f)与最先进的单一催化剂的比较;g)锌空气电池示意图;h)开路电压;i)速率性能;j)比容量;k)功率密度和l)具有铂碳和Fe3C@N/MCHSS催化剂的锌空气电池的充放电循环次数。图5.Fe3C@NG的莫特肖特基异质结示意图:a)接触前和b)接触后;c)ORR机制;d,e)Fe3C@NG模型的电荷分布;f)Fe3C@NG模型上的ORR过程;g)示意图能量溢出和h)G,NG,Fe3C和Fe3C@NG板的不同活性位点上ORR途径的能量变化;i)在Fe3C@NG上以不同电位下的能量跃升;j)在0.5MH2SO4溶液中Fe3C@NG的分子动力学(MD)模拟。综上所述,本文报道了一种非贵金属Fe3CNG催化剂,其催化活性和耐久性可与商用铂/碳相当,用于固态锌空气电池的实用ORR。揭示了Fe3CNG催化剂中的MottSchottky等促进了电子转移和电荷密度重分布对催化剂性能的调节作用。特别是对于Fe3CNG异质结,通过适当的设计和调节,由于莫特肖特基异质结和电荷密度的重新分布,同时实现了快速的电子转移和低能垒。分子动力学模拟表明,石墨烯层阻止了Fe3C与H3O+OH和H2O之间的接触,唯一影响降解的是石墨烯层中掺杂的N原子。通过制备锌/石墨烯复合薄膜和固态电解液,进一步解决了锌空气电池普遍存在的自腐蚀锌枝晶稳定性差等问题,优化后的Fe3CNG催化剂锌空气电池的开路电压达到1.506V,能量密度达到706.4Whkg1,长期稳定性达到1000h,向实际应用迈进了一大步。本文的工作为理解用于ORR的非贵金属Fe3CNG异质结构催化剂提供了一些新的见解,也为制造低成本高能量密度长时间循环的锌空气电池提供了新的途径。(文:SSC)本文来自微信公众号“材料科学与工程”。欢迎转载请联系,未经许可谢绝转载至其他网站。推荐阅读:欢迎微信后台回复“应聘编辑”加入我们实用!Origin软件使用经典问题集锦免费下载:18款超实用软件轻松搞科研合作投稿点击此处[Er1gF7PbJUGeb2rznpW3zw==.jpg]欢迎留言,分享观点。点亮在看材料科学与工程
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科普电解水制氢催化剂有哪些?                    
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ORROER和HER三功能非金属电催化剂——富缺陷超薄氮掺杂碳纳米片清新电源                                          
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1.四氧化钌和水合二氧化钌的回收用途以及制备生产在蒸馆结束后应该用经过冷冻的去离子水将冷凝管中的晶体冲洗到锥形瓶中。RuO4晶体的干燥采用减压冷冻干燥效果更好。另外,RuO4有很强的氧化性,在生产操作和包装过程中应注意不与还原性物质接触。③水合二氧化钌很稳定,不容易挥发。本期内容到此结束,关注我们,带您了解更多钌及其他贵金属知识。https://baijiahao.baidu.com/s?id=1750916745882557524&wfr=spider&for=pc
2.新技术让催化剂寿命大幅提高!电解水制氢催化剂有哪些?一般来说,贵金属催化剂,特别是铂基(Pt)催化剂,由于其作为ORR催化剂具有优异的催化活性和稳定性,已经进行了多年的深入研究。在许多研究中,Pt已被广泛用作寻找新催化剂的参考催化剂。 PtNPs负载在多孔碳材料上的催化剂是最成功的商业ORR催化剂。然而,由于其稀缺性和成本竞争力,它在商业化阶段存在严重问题。 https://www.xianjichina.com/special/detail_546923.html
3.非贵金属催化剂ORR火山曲线漫步:电子结构与空间构型同步调控的双原子催化中心单原子M-N-C材料被认为是最有前景的非贵金属ORR催化剂,其活性中心被鉴定为模拟生物卟啉中心的金属-氮配位结构,之前的研究工作表明,具有各种金属中心的M-N-C催化剂遵循Sabatier原理,其中“恰好”的M-O结合强度有助于催化性能的最大化。目前最优的Fe-N-C催化剂位于M-N-C火山型曲线右端,结合能过强,距顶点尚http://www.ciac.jl.cn/xwdt/kyjz/202011/t20201120_5759333.html
4.王孝广研究组在非贵金属ORR催化剂方面取得新进展质子交换膜燃料电池和锌-空气电池由于具有零排放、可持续燃料来源和高能效的特点,已成为未来最有前途的可持续能源技术之一。而它们的制造成本主要来自于使用贵金属铂催化剂,占总成本的55%以上。因此,开发不含铂族金属(PGM)的高效ORR催化剂是至关重要的。我们提出了一种https://ccet.tyut.edu.cn/info/1118/4118.htm
5.一种ORR催化剂材料及其制备方法和用途专利摘要:本发明涉及一种ORR催化剂材料,还涉及该ORR催化剂材料的制备方法,还涉及该ORR催化剂材料作为氢氧燃料电池或金属空气电池阴极材料的用途以及一种氢氧燃料电池或金属空气电池。一种ORR催化剂材料,要点在于符合以下通式:Mx/N?C(1?x?y)/(CeO2)y,其中贵金属M为Pt、Pd和Au中的一种或两种以上,x、y为质量https://d.wanfangdata.com.cn/patent/CN202310252115.9
6.调控活性位密度和载体孔结构增强单原子Fe催化剂ORR性能通常选用Pt催化剂来加速4e-氧还原反应,但是Pt属于贵金属,储量稀少、价格昂贵且容易失活。因此,开发非贵金属基催化剂对于降低催化剂成本具有重要的意义。目前已报道的低成本ORR催化剂主要包括:不含金属元素的碳基催化剂(Sci. Adv., 2016, 2, e1501122)、过渡金属单原子催化剂(Chem. Soc. Rev., 2019, 48, https://www.nayuansu.com/read/1782.html
7.阴极还原反应范文10篇(全文)近年来,GR负载的非铂金属及其氧化物复合材料被广泛研究,并有潜力作为新型、廉价、更具商业价值的ORR催化剂[21,22,23]。更为有趣地是,一些原本ORR活性不高的纳米材料,与GR(或掺杂GR)复合后,其复合材料的ORR性能得以显著地提升。例如,Co2O3纳米材料本身的ORR活性极低,Liang等[24]巧妙地将Co2O3纳米颗粒生长在https://www.99xueshu.com/w/ikeycrjrerza.html
8.碳缺陷锚定的单原子Pt基高效ORR催化剂然而,贵金属Pt资源短缺,常规碳载Pt电催化剂的铂利用率低,由于Pt利用率低导致的高成本等因素严重制约了燃料电池的商业化发展进程。因此开发廉价、高效的Pt基电催化剂被认为是推动燃料电池商业化发展的一种有效途径。而制备高效的单原子Pt基ORR催化剂被认为是使Pt利用率最大化的最佳途径。基于此,近些年,不少国内外http://www.360doc.com/content/18/1231/10/60234783_805609340.shtml
9.第3分会场:碳基催化材料与碳催化过程成功实现了“铠甲催化剂”在强酸、强碱、高温等苛刻条件下的催化体系(燃料电池、电解水、电解硫化氢、二氧化碳转化等)中高活性和高稳定性地运行,为苛刻条件下高稳定性和高活性催化剂的设计提供了新途径。基于这一概念,开发出整体式非贵金属“铠甲催化剂”,并将其应用到电解水中,解决了电解水中非贵金属催化剂活性低https://www.csp.org.cn/meeting/9thCarbonCatalysis/a2586.html
10.Pt3Co金属间化合物用作PEMFCORR催化剂但其阴极氧还原反应(ORR)是一个缓慢的动力学反应过程,在一定程度上制约着燃料电池的性能,因而需要一种的电化学催化剂加速这一过程。目前广泛使用的催化剂是碳负载Pt纳米颗粒催化剂(Pt/C)。但*,Pt为稀有贵金属,地球上储量有限,价格昂贵,因而造成燃料电池的成本居高不下。统计显示,Pt基催化剂的成本约占燃料电池总https://www.chem17.com/company_news/detail/1112995.html
11.利用gC3N4制备非金属高效ORR电催化剂X中国科学院理化技术研究所张铁锐课题组利用g-C3N4作为模板和N源,通过水热包覆和高温煅烧的方式制备出碳纳米片。该碳纳米片具有高N含量、大比表面积以及丰富的孔结构,在电催化氧气还原反应(ORR)中表现与商用Pt/C相当的活性、优异的稳定性以及卓越的甲醇耐受能力。该成果对设计非金属电催化剂具有重要意义。 http://x-mol.com/news/3187
12.催化顶刊集锦:Angew.JMCACEJSmallMethodsSmallAppl由于ORR和OER通常是多电子转移过程,因此它们的缓慢动力学和由此产生的高过电位需要优异的催化剂来加速反应。对于阴极的ORR,Pt基材料是最优异的催化剂,但其OER活性较差。相比之下,基于IrO2/RuO2的催化剂仅对OER有效,而对ORR无效。更重要的是,这些基于贵金属的催化剂在地球上极其稀缺并且价格高昂,从而阻碍了它们未来https://www.shangyexinzhi.com/article/6219858.html
13.NanoRes:具有双铁活性中心的氮掺杂竹节状碳纳米管氧还原催化剂探索高效、耐用的氧还原反应(ORR)电催化剂是发展锌-空气电池和燃料电池的必然选择。金属有机框架(MOFs)衍生单原子催化剂因具有Fe-Nx和吡啶-N等多个活性中心,被认为是ORR非贵金属催化剂的理想选择。然而,由于单原子催化剂中金属原子负载量极低,活性中心和活性位点数量有限,阻碍了该类型催化材料在电催化中的发展和应http://www.polymer.cn/mobile/ss/da4675.html