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催化周報(bào)丨韓布興院士、Hyoyoung Lee、木士春教授、何大平教授、黃維清教授等CO2RR/HER/OER研究匯總

CTR     微算云平臺(tái)  2021-01-08

Chem:首次報(bào)道!均相和多相催化劑協(xié)同催化CO2加氫轉(zhuǎn)化為液體燃料                                 Meng Cui et al. Liquid fuel synthesis via CO2 hydrogenation by coupling homogeneous and heterogeneous catalysis. Chem, 2020, DOI: 10.1016/j.chempr.2020.12.005.

ACS Energy Lett.:與金屬Cu耦合調(diào)節(jié)NiP2-FeP2界面電荷密度,助力堿性HER

Ashwani Kumar et al. Modulating Interfacial Charge Density of NiP2-FeP2 via Coupling with Metallic Cu for Accelerating Alkaline Hydrogen Evolution. ACS Energy Lett., 2020, DOI: 10.1021/acsenergylett.0c02498.

Matter:具有優(yōu)異性能的CaTi0.5Mn0.5O3-δ助力太陽能驅(qū)動(dòng)熱化學(xué)制氫氣

Xin Qian et al. Outstanding Properties and Performance of CaTi0.5Mn0.5O3-δ for Solar-Driven Thermochemical Hydrogen Production. Matter, 2020, DOI: 10.1016/j.matt.2020.11.016.

Nano Energy:利用維生素C擴(kuò)散(注應(yīng)為增殖)Fe-N4活性位點(diǎn)助力電催化OER

研究發(fā)現(xiàn),暴露在金屬有機(jī)骨架(MOFs)表面上的自由過渡金屬離子(Fe2+、Co2+等)在碳化過程中會(huì)高度聚集,不利于M-NX活性位點(diǎn)的形成,從而導(dǎo)致電化學(xué)活性位點(diǎn)減少。基于此,武漢理工大學(xué)木士春教授和何大平教授等人報(bào)道了通過具有配位過渡金屬能力的維生素C(L(+)-抗壞血酸)與亞鐵離子(Fe2+)絡(luò)合,可以有效地抑制MOFs表面上的游離金屬離子并且增加Fe-N4活性位點(diǎn)。同時(shí),維生素C的酸度可適度侵蝕MOFs材料的表面,從而進(jìn)一步加速碳化產(chǎn)物中產(chǎn)生孔洞和缺陷。對比未引入維生素C的對照樣品,鐵基(VC-MOF-Fe)催化劑具有明顯增加的Fe-N4活性位點(diǎn),表現(xiàn)出顯著增強(qiáng)的氧化還原反應(yīng)(ORR)和析氧反應(yīng)(OER)性能。當(dāng)用于可再充電鋅-空氣電池時(shí),VC-MOF-Fe的峰值功率密度可以達(dá)到113 mW cm-2,明顯也優(yōu)于20%的商用Pt/C+RuO2催化劑。此外,維生素C的功能也適用于鈷(Co)基催化劑(VC-MOF-Co),在堿性介質(zhì)中ORR和OER性能也得到顯著的提高,表明該策略具有普遍適用性。

Chenxi Hu et al. Propagating Fe-N4 active sites with Vitamin C to efficiently drive oxygen electrocatalysis. Nano Energy, 2020, DOI: 10.1016/j.nanoen.2020.105714.

 Adv. Funct. Mater.:通用策略!基于非晶態(tài)過渡金屬氧化物的2D異質(zhì)結(jié)實(shí)現(xiàn)優(yōu)異光催化HER和OER                                      

Bing-Xin Zhou et al. Generalized Synthetic Strategy for Amorphous Transition Metal Oxides-Based 2D Heterojunctions with Superb Photocatalytic Hydrogen and Oxygen Evolution. Adv. Funct. Mater., 2020, DOI: 10.1002/adfm.202009230. 

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