압력을 받는 하이브리드 페로브스카이트의 구조와 특성의 효과적인 조절?
Mar 07, 2022
기자는 중국 과학 기술 대학교(University of Science and Technology)에서 허페이 국립 미시 물질 과학 연구 센터와 화학 물리학과의 Zeng Jie 교수와 Zhou Shiming 부교수의 연구팀이 단일{ {0}}전기화학 증착에 의한 원자 촉매. , 이 방법을 사용하여 연구원들은 다양한 전이 금속과 다양한 기질을 포함하는 34가지 종류의{2}}단일 원자 촉매를 성공적으로 준비했습니다. 관련 결과는 최근 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 게재됐다.
단일{0}}원자 촉매는 최대화된 원자 활용 및 고유한 전자 구조로 인해 가수분해, 산소 환원, 이산화탄소 수소화 및 메탄 전환과 같은 화학 반응에서 광범위한 관심을 받았습니다. 그러나 현재의 단일 원자 촉매 합성 방법은{1}단일 원자 및 기질에 대한 요구사항이 상대적으로 높으며 어떤 기질에도 금속 단일 원자 촉매를{2}}준비할 수 없습니다. 적응형 단일{3}}원자 합성 방법은 매우 중요합니다.
연구원들은 전기화학적 3전극 시스템에서 전기화학적 증착을{0}실시하고 단일 원자 형성에 대한 증착 조건의 영향을 조사했으며 금속 부하가 특정 한계 미만일 때 단일 원자를 얻을 수 있음을 발견했습니다. ; 그런 다음 액체상에서 결정 성장의 핵 생성 과정과 유사한 변화인 금속 클러스터 또는 입자의 형성이 있습니다. 이 방법의 보편성을 입증하기 위해 연구원들은{1}수산화코발트, 황화몰리브덴, 산화망간 및 질소와 같은 기질의 3d, 4d 및 5d 금속을 덮는 단일 원자 촉매를 성공적으로 얻었습니다.{5}} 도핑된 탄소, 그리고 제조된 단일{6}}원자 촉매의 구조적 특성화 후, 캐소드 및 애노드 증착에 의해 얻은 동일한 단일{7}}원자 촉매가 다른 전자 구조를 갖는 것으로 밝혀졌으며, 이는 가능성을 제공합니다. 다양한 촉매 반응에서의 응용.
실험 결과는 음극 증착에 의해 얻은 일부 촉매가 전기 촉매적 수소 발생 반응에서 우수한 성능을 나타냄을 보여줍니다. 동시에 양극 증착으로 얻은 일부 촉매도 전기 촉매 산소 발생 반응에서 좋은 성능을 보였습니다. 전기화학적 테스트에 따르면 시스템은 1.39V의 전위로 10mA/cm2의 완전한 가수분해 전류 밀도를 달성할 수 있으며, 이는 알칼리 전해질에서 가장 낮은 전위에 대한 기록을 깨뜨렸습니다.
이 보편적인 접근 방식은 단일 원자 촉매 분야에 새로운 활력을 줄 뿐만 아니라{0}미래의 촉매 구조와 성능 간의 관계를 체계적으로 연구하기 위한 새로운 아이디어를 제공합니다.






