电化学
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MS_YangZhanZhang
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天大/中南Nature子刊:0.78μm薄锂金属电极助力固态电池
此外,通过对薄锂金属负极的多尺度表征,明确了缺锂区域(0.78μm)和富锂区域(7.54μm)在其表面、内部以及Li|LLZTO界面处的多维成分演变和失效机制。薄锂(Li)金属的可控工程对于提高固态电池的能量密度以及阐明锂金属负极界面的演化机制至关重要,然而由于锂金属的脆性和高粘性,在制造薄锂电极时面临显著挑战。此外,通过对薄锂金属负极的多尺度表征,明确了其表面、内部以及Li/LLZTO界面的缺锂区域(0.78μm)和富锂区域(7.54μm)的多维成分演化和失效机制。原创 2024-12-18 22:30:00 · 869 阅读 · 0 评论 -
博士毕业5年任211教授,新发JACS,神奇,双氧水构筑核壳结构
因此,在pH为10时,通过平衡(NH4)1-xHxNb(O2)O2的成核和生长过程,获得均匀的(NH4)1-xHxNb(O2)O2层是可行的。首先,非晶LiNbO3涂层的高离子电导率使LCO@不均匀LiNbO3的离子传输能力增强,超过了LCO@LiNbO3-400°C和LCO@不连续LiNbO3的离子传输能力,后者的外壳是结晶LiNbO3涂层,以及裸LCO(图4a)。所得的LiNbO3涂层是连续的,厚度可调的,并且表现出明显更高的离子电导率,比传统的同类产品高出2个数量级。原创 2024-10-25 21:30:00 · 776 阅读 · 0 评论 -
1200次,99.6%,上交大崔立峰&悉尼科大汪国秀,最新EES
采用这种方法,微调的LPSC-LATP(8S-2O)中间层使得对称的Li/LPSC/8S-2O/LPSC/Li电池在室温下实现了超过5 mA cm−2的超高临界电流密度(CCD),并在10 mA cm−2的电流密度下实现了超过1600小时的超长循环。更重要的是,它还通过Li枝晶之间的高瞬态反应创造了局部消除Li枝晶的微环境,剩余的裂缝可以被分解产物动态有效地填充,从而显著抑制了Li枝晶的成核、传播和穿透,同时也有助于提高电池性能和稳定性。这些实验电池展示了这种SEs结构在ASSLMBs商业化应用中的前景。原创 2024-10-25 20:30:00 · 644 阅读 · 0 评论 -
破记录,她,钙钛矿电池领军人物,最新Nature子刊
该团队通过在前驱体溶液中添加氯(Cl)来诱导LDPs中晶体垂直生长,从而克服电荷传输限制,与 3D 卤化物钙钛矿 (APbX3) 相比,该团队发现 Cl 取代了晶胞赤道位置的 I,在钙钛矿八面体中引起垂直应变,这对于诱发垂直生长至关重要。不同样品的吸收光谱是相同的,均显示出在2.1 eV处有一个明显的吸收峰并且在567 nm处有一个清晰的特征峰,这是典型的n = 2的 LDPs的特征。然而,对于低n值的LDPs,其生长一般平行于基材或者随机分布,该现象使电荷转移受阻,导致低n值的LDPs转换效率较低。原创 2024-10-24 22:45:00 · 1473 阅读 · 0 评论 -
南科大陈洪,最新PNAS
在0.10 M NaCl电解液中,锂离子在40 min内达到平衡浸出,平衡浸出效率(LE)为88.7%,比Na2SO4(50 min, LE=86.4%)和NaNO3(60 min, LE=87.9%)中的动力学更快,LE更高。在第一阶段,经过90 min的电驱动双氧化反应,LiCoO2、LiMn2O4和Li(Ni0.33Co0.33Mn0.33)O2的锂浸出效率分别为91.78%、90.18%和95.31%,相变为Na0.51CoO2、Li0.08Mn1.72O4H0.6和NaNi3O6(H2O)2。原创 2024-10-20 14:36:26 · 805 阅读 · 0 评论 -
谢和平院士团队,海水制氢成果再登Nature子刊
在这项研究中,引入了氧化还原介导的策略来抑制ClOR,并建立了包含单独的析氧反应器的解耦式海水直接电解(DSDE)系统。铁氰化物/亚铁氰化物([Fe(CN)6]3-/4-)充当电池和反应器之间的电子介体,从而实现更动态有利的半反应,取代传统的析氧反应(OER)。通过在低电压下运行(在电流密度为10 mA cm-2时约为1.37 V,在100 mA cm-2时约为1.57 V),甚至在Cl−饱和的海水电解液中保持稳定性,该系统有潜力进行无氯排放的解耦式海水电解。原创 2024-10-17 23:30:00 · 423 阅读 · 0 评论 -
–60至55℃宽温,211博导,联手浙大「国家级高层次人才」,最新Nature子刊
基于此,研究人员展示了一种温度自适应电解液设计,通过调节不同温度下的偶极-偶极相互作用,同时解决高温和低温下的问题。这种方法防止了电解液的降解,同时赋予其在温度变化时适应性变化的能力。该电解液在温度升高时有助于形成具有高热稳定性的溶剂化结构,而在低温时则转变为一种防止盐沉淀的溶剂化结构。这种温度适应性电解液为宽温电解液设计开辟了一条途径,突出了偶极-偶极相互作用在调节溶剂化结构中的重要性。宽温度电解液设计面临的一个主要挑战是如何在高温下限制副反应的发生,同时在低温下改善反应动力学。原创 2024-10-17 22:30:00 · 351 阅读 · 0 评论 -
赵东元院士/晁栋梁教授,重磅JACS
相比之下,裸锌的二维扩散容易导致锌枝晶的生成。分子动力学模拟和光谱分析提供了进一步的原子水平的见解,有趣的是精心设计的锌负极表现出特殊的稳定性和动力学,即在电流密度为4 mA cm−2的情况下,也能实现超过8000 h的长循环,且与Janus介孔孔加速器的串联化学可以激发其他金属基电池的成功。将OH-F-mSiO2@Zn负极浸入电解液中后,原位EDH记录了明显的且均匀的颜色变化(图5a),这归因于串联化学的界面通过静电力从电解液体相中捕获Zn2+,因此Zn2+的界面浓度逐渐增加。原创 2024-09-20 18:10:00 · 1414 阅读 · 0 评论 -
博士毕业两年,破格获评985教授,熊训辉,最新Angew
因此,所制备的HC阳极展现出显著提高的放电容量(340.3 mAh/g,0.1 C)、改善的倍率性能(210.7 mAh/g,5 C)以及增强的循环稳定性(1000周后容量保持率为86.4%,2C)。闭孔在提高硬碳(HC)阳极的钠储存容量中起着关键作用,然而,在聚合物衍生的HC中,闭孔的形成机制以及在分子水平上的有效调控策略仍然缺乏。在聚合物衍生的硬碳(HC)中,闭合孔隙的形成对于提高钠存储容量至关重要,但其在分子水平上的形成机制以及在聚合物衍生HC中的有效调控策略尚不清楚。,博士,华南理工大学教授。原创 2024-09-15 18:30:00 · 516 阅读 · 0 评论 -
表面晶格调制使高负载全固态电池在高压下稳定循环
等采用钴酸锂(LCO)作为案例研究,展示了一种的表面晶格掺杂(SLD)策略,以解决采用氯基固态电解质Li3InCl6的ASSB中阴极/氯基电解质界面的难题,尤其是在4.5 V电压下。因此,采用改性LCO阴极(AlP-LCO)和卤化物Li3InCl6电解质的ASSB在0.1 C时的可逆容量高达189.8 mAh g-1,在3 C时的循环寿命超过2000次,容量保持率高达88.5%,在4.5 V时的平均容量高达9.1 mAh cm-2。这要归功于经过翻新的LCO表面的电化学活性显著降低,其特点是具有岩盐相。原创 2024-09-14 18:03:34 · 844 阅读 · 0 评论 -
MXene介导的2D-2D异质结构纳米材料作为水系锌基电池的阴极
结果,水系MH-Ni4Co1//Zn@碳布(MH-Ni4Co1//Zn@CC)电池性能卓越,比容量高达0.61 mAh cm-2,经过2300次循环后仍能保持96.6%的电容量。特别是,所获得的2D-2D MXene@NiCo层状双氢氧化物(MH-NiCo)异质结构具有更高的结构稳定性、化学可逆性和电荷转移效率,优于纯NiCo层状双氢氧化物。这项研究不仅为能源相关纳米材料的新设计范例铺平了道路,还为先进电化学设备中2D-2D 异质结构的应用和优化提供了宝贵的见解。原创 2024-09-14 17:56:35 · 586 阅读 · 0 评论 -
中大Nature子刊:合金负极的分层锂电化学用于高能锂金属电池
总之,该工作通过简单的方法成功制备了大尺寸(>100 cm2)和可调厚度/容量(5-48 μm Li/LiZn,0.89-8.7 mAh cm-2)的薄Li/LiZn@Cu负极。放电时,LiZn合金形成进而实现均匀Li沉积。其中Li/LiZn@Cu负极中形成的亲锂LiZn合金可以有效调节Li沉积/剥离并稳定Li/电解质界面,从而实现分层的Li电化学。开发超薄锂金属负极对于高能量密度电池的发展至关重要,但由于锂的可加工性差及不可控的锂沉积/剥离行为和不稳定的锂/电解质界面,锂金属负极的发展受到了严重的困扰。原创 2024-09-13 12:59:06 · 658 阅读 · 0 评论 -
Nat. Commun.: 构建中继Cu-Ag共催化体系,高效电催化CO转化
然而,当施加的电流密度超过400 mA cm-2时,由于竞争性HER和乙烯的优选生产,目标产物的选择性降低到50%以下。因此,为了获得高的法拉第效率,尤其是在安培级电解条件下,在CO的选择性加氢过程中平衡HER的动力学非常关键。随着反应的进行,COH*从Ag转移到Cu,并且COH*与Cu上产生的*CHx偶联,这不仅增强了含氧化合物的产生,而且阻断了HER的活性位点;综上,该项工作阐明了复合材料中Ag中心对于CO高效捕获和中间产生的必要性,以及Cu和Ag之间的界面对于串联反应中间体转移的重要性。原创 2024-09-11 20:50:00 · 1085 阅读 · 0 评论 -
北化工/清华深研院,最新Nature子刊
通过综合分析,该研究揭示了在氧气发生反应过程中,电极中的Al3+离子被OH−蚀刻掉,导致M3+空位的产生,这些空位增强了氧气发生反应的活性。CoFeAl-LDH阳极材料在高电流密度下的海水电解中展现出了卓越的稳定性和效率,这得益于在OER过程中由OH−蚀刻引起的Al3+空位的自形成,这些空位增强了OER活性。图2:CoFeAl-LDH在不同条件下的电催化盐水氧化性能,包括在不同电解液中的极化曲线,恒流计响应,以及在6倍浓缩海水中的电解性能测试。图5:自源Al(OH)4−在促进OH−富集中的作用研究。原创 2024-09-07 19:20:00 · 541 阅读 · 0 评论 -
化学所/华东师大JACS: 调Cu配位数,控CO2电还原反应路径
其中,CH4和C2+产物的形成分别是*CO中间体质子化和二聚化的结果,而*CO同时发生质子化和二聚化导致对所需产品的低选择性。随后,研究人员分别采用循环伏安法(Cyc-Cu)、恒电位电解(Pot-Cu)和脉冲电解(Pul-Cu)还原CuO前驱体,制备了具有不同CNs的Cu催化剂。具体而言,低CN的Cu具有窄的d带宽度,导致其d带中心接近费米能级,使得与*CO中间体强相互作用,促进了*CO的深度加氢形成CH4;高CN的Cu具有中等的*CO结合能和表面富含OH−的微环境,促进了*CO的二聚化产生C2+。原创 2024-09-07 18:20:00 · 627 阅读 · 0 评论 -
半年不到,这位能源大牛又双叒叕发Nature系列顶级综述
文章描述了BPMs的化学、结构和物理特性,并将其与电化学工程中的热力学、传输现象和化学动力学联系起来,这些相互作用产生了结构-性质-性能关系,为设计具有高选择性、耐久性和电压效率的BPMs提供了标准。本论文深入探讨了双极膜(BPMs)在电化学过程中的多尺度物理特性,阐述了BPMs的设计原理,以推动高级BPMs的发展。本论文的亮点在于对BPMs在电化学过程中的多尺度物理特性进行了深入分析,并提出了设计高选择性、耐久性和电压效率BPMs的原则。图3:BPMs的极化曲线和在不同物理现象下的工作区域。原创 2024-09-07 11:58:46 · 492 阅读 · 0 评论 -
【DFT+实验】Angew.:Cu-CN协同电解CO制取乙酸
在多孔固体电解质(PSE)反应器中,采用Cu-CN催化剂直接电合成高纯度(超过90%)的乙酸,在100 mA cm-2恒电流密度下,CO可以连续转化为FE含量为55.6%的乙酸,反应时间至少为120 h。初始加氢步骤(*CO到*CHO,R2)的能垒从Cu(111)上的0.89 eV下降到Cu(111)/C3N4界面上的0.60 eV,表明g-C3N4存在时CO加氢加速。对于Cu-CN催化剂,作者选择了Cu基板作为模型,首先在构建的Cu(111)模型上寻找优选的耦合路径。原创 2024-09-04 19:30:00 · 489 阅读 · 0 评论 -
浙大孙文平/潘洪革,重磅Nature Catalysis
报道了一种氮掺杂碳纳米片(CN)负载的由结晶钌(c-Ru)团簇和无定形氧化铬(a-CrOx)团簇组成的团簇-团簇异质结构催化剂(Ru-CrOx@CN),用于在碱性介质中催化析氢反应(HER)和氢氧化反应(HOR)。随着pH值的增加,Ru-CrOx@CN催化剂的HOR/HER催化活性的变化比Ru@CN慢,表明Ru-CrOx在碱性介质中具有更快的羟基吸附和转移动力学,可减轻OH-浓度对缓慢的Volmer步骤的影响。此外,Ru-CrOx@CN表现出优异的耐久性,在40 h的运行中没有明显的衰减。原创 2024-09-04 14:38:11 · 853 阅读 · 0 评论 -
郑州大学副院长,付永柱教授最新Nature子刊
Ru的高可逆迁移有助于阴极保持结构稳定性,实现显著的容量保持、可忽略的电压衰减和抑制的氧氧化还原不对称性。,郑州大学化学学院 直聘副教授,博士就读于日本筑波大学,师从国际知名电化学专家周豪慎教授,研究方向为传统层状富锂正极材料的氧活化行为及其电化学性能的改进,在锂离子电池、钠离子电池的材料设计以及表征等方面积累了丰富的经验。这项工作不仅为理解富锂层状氧化物中的过渡金属迁移提供了新的视角,也为未来设计和开发具有高能量密度和长循环稳定性的锂离子电池阴极材料提供了重要的指导。图1:LLRO的结构表征。原创 2024-09-01 18:10:00 · 868 阅读 · 0 评论 -
吉大徐吉静,最新Angew
本文通过将深共晶电解质(DEE)限制在金属-有机框架(PCN-222)的纳米通道中,获得了具有内部Zn2+传输通道的稳定DEE@PCN-222 SSE。由DEE和PCN-222组成的独特的离子传输网络在DEE@PCN222内部实现了高效的Zn2+传导,有助于在室温下实现高离子导电性3.13 × 10-4 S cm-1,低活化能0.12 eV,以及高Zn2+传输数0.74。不可控的界面副反应,如析氢反应(HER)和枝晶生长,严重阻碍了水系电解液中锌离子电池(ZIBs)的实际应用。注:以上为论文中部分图表。原创 2024-08-28 13:17:12 · 330 阅读 · 0 评论 -
短短5年连获「国家优青」「国家杰青」资助,发表第21篇Angew
原始Fe-THBQ、Fe-THBQ LTNCs、FeTHBQ STNCs和纳米立方体在1000 mA g-1时的比容量分别为98.6、115.2、134.3和150.4 mAh g-1,相当于50 mA g-1时容量的53.1%、61.9%、72.7%和81.1%。等人开发了一种碳基底引导的Fe-THBQ(四羟基-1,4-苯醌)框架的各向异性生长策略,该框架由两个平行的THBQ配体沿三个正交轴桥接的立方Fe八聚体构建,扩展到具有pcu-e网络拓扑的三维(3D)框架。值得注意的是,这也是。原创 2024-08-22 11:16:47 · 837 阅读 · 0 评论 -
孙旭平/唐波等,重磅Nature Synthesis
本研究提出了一种利用可再生电力驱动的电化学氮氧化反应(NOR),通过过氧化氢(H2O2)分解产生的羟基自由基(·OH)作为活性氧源,以替代传统的Haber-Bosch和Ostwald工艺,直接从氮气合成硝酸盐。图2:通过原位差分电化学质谱(DEMS)、高分辨率气相傅里叶变换红外光谱(HG-FTIR)和电子顺磁共振(EPR)光谱,建立了一套标准化的测试程序,用于排除氮污染引起的假阳性。本研究成功开发了一种过氧化氢介导的氮气电化学氧化合成硝酸盐的新方法,该方法具有较低的起始电位和较高的法拉第效率。原创 2024-08-20 14:10:00 · 728 阅读 · 0 评论 -
ACS Catalysis:电化学CO2RR中选择性生成CO与HCOOH的新见解
特别要注意的是,CO(蓝色)和HCOOH(黄色)金属之间的分离,这是之前的描述符图无法完全实现的。作者使用了PCA(主成分分析)和反应路径分析等方法,对金属催化剂的CO2还原反应进行了分类和机制研究,并讨论了CO2还原反应中的CO和HCOOH选择性差异,并探讨金属催化剂的晶格常数和吸附能等因素对反应影响的规律。图4呈现了一个三维散点图(图4a),揭示了H、CO和晶格常数之间的关联性,同时还展示了相应的二维子图(图4b、图4c和图4d),分别阐述了H与CO、H与晶格常数、以及晶格常数与CO之间的联系。原创 2024-08-17 18:10:00 · 2672 阅读 · 0 评论 -
湖南大学王双印/邹雨芹新Angew.,变废为宝
原位衰减全反射表面增强红外吸收光谱(ATR-SEIRAS)表明,PA与NO3-的耦合是一个串联的电化学-化学-电化学催化级联过程:NO3-被电还原为*NH2OH中间体,*NH2OH中间体与PA相互作用生成丙酮肟,丙酮肟再被电还原为丙氨酸。其中,吸附后的NO3-与Cu发生自发氧化还原反应,生成Cu2+和NO2-,然后将NO2-氢化为NH2OH,这是一个6个电子、7个质子的转移过程(步骤1),同时将Cu2+还原为Cu+,进行新的加氢循环。此外,同位素标记实验证明,所得丙氨酸中的N资源为NO3-。原创 2024-08-14 14:20:00 · 1257 阅读 · 0 评论 -
他,中科院院士,2020年全职回国加盟西湖大学,新发Nature子刊
该体系既有气态产物,也有液态产物,总法拉第效率维持在~95%的时间超过5 h(图5e),说明WSM1在CO2RR体系中的应用有利于收集阴极产物,可以用来客观评价阴极催化剂的性能。由于纤维素和果胶中的羟基和羧基是亲水的,水分子很容易被限制在由纤维素和果胶构成的微孔内。两种模型都在通道内包含甲酸酯分子。以冷冻去角质法获得的西瓜皮离子溶剂化膜(ISM)为实验对象,通过一系列的实验验证,发现在纤维素纤维和果胶的协同作用下,西瓜皮膜内形成了微孔和连续的氢键网络,使其具有282.3 mS cm−1的高离子电导率。原创 2024-08-13 16:10:00 · 722 阅读 · 0 评论 -
锂电大牛Peter G. Bruce联手上海交大90后博导,最新AM
此项研究通过用具有固有氧气传输能力的聚合物代替电极中的粘合剂,可以在 300 µm 厚的电极中,1 mA cm-2 下达到高达 31 mAh cm-2 的容量。其中一项挑战是在实用电流密度下正极实现高容量的电荷储存,否则锂-氧电池的性能将无法超越锂离子电池,其容量受到氧气在整个多孔碳正极中的传质限制。与其它电池相比,锂-氧(Li-O2)电池具有非常高的理论比能量(3500Wh kg-1),这使其具有潜在的吸引力,尤其是在飞行电气化方面。虽然在实现锂-氧电池方面已经取得了进展,但是仍然存在一些挑战。原创 2024-08-07 19:30:00 · 542 阅读 · 0 评论 -
武汉理工,迎来首篇Nature Chemical Engineering
成果简介热失控是电池的一个主要安全问题,当局部温度超过阈值时,就会触发热失控,这是由于相对于电池内部产生的热量而言,散热速度较慢。然而,由于金属集流体(CCs)的低导热性以及大规模生产非金属CC箔的挑战,改善内部传热受到了挑战。武汉理工大学何大平、麦立强,深圳大学杨金龙等人报道了一种快速温度响应的非金属CC,它可以替代基准铝和铜箔,以提高电池的安全性。通过连续热压工艺制备了非金属CC,在百米尺度上提供了高取向的Gr箔。该箔的导热系数为1400.8 W m-1 K-1,比Al和Cu箔的导热系数高一个数量级。重原创 2024-08-07 10:14:11 · 473 阅读 · 0 评论 -
电催化,浙大陆盈盈/张兵,发表最新Angew
在阳极侧,利用HER+SOR生产硫代硫酸钠的利润(基于空气氧化的产率为90%)分别比传统的水裂解O2生产和已报道的HER+SOR系统生产的基本硫分别高出166倍和6.64倍,使得生产硫代硫酸钠的HER+SOR的总收益为1.652美元/kW h,远高于生产初级硫的HER+SOR(0.377美元/kW h)和传统水裂解的HER+SOR(0.066美元/kW h)。结果表明,对比传统的水裂解,HER+SOR系统节能有效,具有可观的收益,具有广阔的工业应用潜力。原创 2024-08-02 08:45:12 · 606 阅读 · 0 评论 -
2023年新晋院士,郑南峰团队发表最新Chem
与容易加氢4-硝基苯乙烯的C=C和-NO2基团的Pt/CNT相比,经NH3修饰的Pt&Fe2O3/CNT催化剂表现出更高的-NO2加氢活性和选择性。在电化学上,Pt作为氢氧反应的阳极,而Fe2O3作为阴极,选择性地还原-NO2。总之,通过将质子和电子转移到金属氧化物位点进行选择性还原,所形成的电化学路径增强了催化活性、选择性和抗中毒能力。在用氨或胺修饰的 Pt 上将 H2 分子活化为质子和电子对后,这些活性物种被有效地转移到 Fe2O3 纳米颗粒上,选择性地将 -NO2 还原为胺,而不影响其他官能团。原创 2024-07-27 18:50:00 · 417 阅读 · 0 评论 -
最新,「国家杰青」黄云辉,发表EES
SPAN||Gr软包电池在0.5 C下的循环性能显示,该电池体系大大超过了传统Li−S软包电池的循环寿命,但也存在一定程度的容量衰减,在第665次循环时容量衰减率为20%(图2d)。相同的循环条件下,2.8 Ah的SPAN||Gr软包电池在第211次循环时的容量保持率为90%(图7b)。X射线衍射(XRD)分析发现,在循环过程中,脱锂后的Gr负极和SPAN正极的晶体结构没有发生明显的变化(图3d和e),傅里叶红外光谱(FTIR)也表明,在循环过程中,SPAN正极的化学结构没有发生明显的变化(图3f)。原创 2024-07-19 16:15:00 · 1749 阅读 · 0 评论 -
电子科大夏川/大连化物所肖建平,最新Nature子刊
这种三金属单原子合金催化剂(Cu92Sb5Pd3)在 −402 mA cm−2下实现了 100% (±1.5%) 的出色 CO 选择性以及在中性电解质中高达 −1 A cm−2的高活性,超越了许多最先进的贵金属催化剂。原位光谱和理论模拟为Sb/Pd添加物与Cu基之间的电荷重新分布提供了明确的证据,证明Sb和Pd单原子协同改变Cu的电子结构以产生CO并抑制析氢。这些结果表明,Sb/Pd掺杂的Cu可以在温和的条件下稳定地进行高效的CO2电解,挑战贵金属在大规模CO2转化为CO中的垄断地位。原创 2024-07-18 11:33:36 · 488 阅读 · 0 评论 -
中山大学,Nature Synthesis
研究表明,γ-Fe2O3@Ni-HITP在中性条件下,通过CO2和硝酸盐的共还原,表现出了先进的电催化性能,尿素法拉第效率高达67.2%,电流密度达−90 mA cm−2,尿素产率为7.7 mg h−1 cm−2。此外,导电的介孔MOFs不仅提供了理想的封装环境,还有效地促进了电流密度的提高,从而显著增强了尿素合成的效率和产率。总之,本研究不仅在理论上深化了对电化学反应机制的理解,还在实际应用中展示了电化学合成在绿色化学和可持续发展中的潜力,为未来开发更加高效和环保的电化学合成工艺奠定了基础。原创 2024-07-15 14:49:47 · 706 阅读 · 0 评论 -
低配位Cu增强Cu/Cu2O整流界面效应,实现CO2-多碳醇转化
最重要的是,在增强的界面上,Cu+离子与Cu之间的快速电子转移会引起晶格收缩,从而抑制了负责稳定Cu+离子化学价的剩余氧原子的损失;还有就是,电化学重构Cl-Cu2O产生了大量的氧空位和残余Cl缺陷,为吸附的中间体提供了丰富的自由电子和锚定点。课题组以Cl掺杂的氧化亚铜(Cl-Cu2O)和纯Cu2O为前驱体,通过原位电化学重构策略调制了Cu中心配位环境,在Cu/Cu2O界面上构建低配位Cu中心并诱导非对称电子扰动和更快的电子交换,从而促进C-C偶联和*CO-COH与C2H2O*中间体加氢生成C2+醇。原创 2024-07-13 20:30:00 · 492 阅读 · 0 评论 -
吉大徐吉静,最新Angew
本文通过将深共晶电解质(DEE)限制在金属-有机框架(PCN-222)的纳米通道中,获得了具有内部Zn2+传输通道的稳定DEE@PCN-222 SSE。由DEE和PCN-222组成的独特的离子传输网络在DEE@PCN222内部实现了高效的Zn2+传导,有助于在室温下实现高离子导电性3.13 × 10-4 S cm-1,低活化能0.12 eV,以及高Zn2+传输数0.74。不可控的界面副反应,如析氢反应(HER)和枝晶生长,严重阻碍了水系电解液中锌离子电池(ZIBs)的实际应用。注:以上为论文中部分图表。原创 2024-07-13 19:50:00 · 297 阅读 · 0 评论 -
北理工黄佳琦/闫崇,最新Angew
副教授,博士生导师,2022-至今,北京理工大学,教研岗位。面向国家在双碳战略背景下的储能需求,针对锂电池在极速快充/快放、高温、低温、高压等极端条件下的应用场景,开展电极/电解质材料及界面的快充/快放理论、发展电池析锂检测方法,开发超长循环补锂工艺、发展极端环境条件下电池共性技术,不断拓展高能量密度电芯器件设计及应用的新原理与新技术。结合不同的电池配置、温度依赖性实验和详细的弛豫时间分布分析,研究者发现多孔电极通道中的离子传输和赝电容行为分别支配了高频和中频阻抗弧。图8:石墨电极EIS的定性物理解释。原创 2024-07-12 20:10:00 · 668 阅读 · 0 评论 -
后浪,独立PI,手握3篇Nature,一作发表第二篇Nature Catalysis
亚表面Ni成分的增加降低了表面Pt-Pt键的平均长度(图2g)。图3k、l显示了基于LED的11种PtNi和Mo-PtNi纳米催化剂的活性图,与ML识别的活性图(图3b、c)吻合良好。图3d-i显示了PtNi和Mo-PtNi纳米催化剂上六个具有代表性的高活性位点,每个位点都表现出不同的3D局部环境,例如不同的CN、相邻的Ni原子和表面形态。根据先前的研究,极小部分(~0.4%)的Mo掺杂剂主要分布在Mo-PtNi八面体的顶点和边缘附近,影响了整体形状,减轻了Ni原子在有害腐蚀ORR条件下的浸出。原创 2024-07-09 17:10:00 · 1200 阅读 · 0 评论 -
Materials Today Energy:表面化学改性MXene的储能机理
此外,先前的研究在探讨氮掺杂MXene储能机制时,忽略了氮掺杂对MXene表面化学性质的改变,因而未能准确阐明氮掺杂在MXene电极储能过程中的具体作用。要点3. 与未掺杂的V2C MXene相比,氮掺杂后的MXene表现出减小的层间距,这可能归因于MXene层间水分子的去除或表面官能团的自交联反应。要点4. 制备的氮掺杂MXene的表面化学官能团显示出有规律的变化,这为后续对其电容性能的分析提供了有利条件。1. 通过简单的尿素水热法,调节反应温度,制备了表面官能团可控的氮掺杂的MXene。原创 2024-07-07 08:30:33 · 691 阅读 · 0 评论 -
清华大学杨诚&香港城市大学支春义,最新JACS
目前发表了450多篇论文,包括《Nature Review Mater》、《Nature Review Chem》、《Nature Commun》、《Joule》、《Chem》、《Matter》、《Energy Environ. Sci》、《Adv. Mater》、《J. Am. Chem. Soc》、《Angew Chem. Int. Ed》等,H-索引为120,其他引用约为5万(Web of Science)。然而,目前要实现高度可逆和稳定的铋金属储氯负极,仍面临着严峻的挑战。原创 2024-07-05 11:19:06 · 825 阅读 · 0 评论 -
他,中科院院士,,任“国服第一神刊”主编,新发Angew与AEM
由图5f-g可知,s-Cu(100)箔的电容值(33.5 μF)高于s-Cu(111)箔(23.9 μF)和p-Cu箔(22.8 μF),说明s-Cu(100)箔有更多的阴离子倾向于吸附,这与计算结果一致。s-Cu(100)@Li||NCM811软包电池的可逆容量约为1.3 Ah,并且在极低的N/P比(~2)和稀薄的电解质(2.4 g Ah-1)下稳定运行150次循环,证明了s-Cu(100)箔在提高实用LMBs锂金属负极的可逆性方面的有效性(图6e-f)。SEI的性能可以通过铜箔的晶面来调节。原创 2024-07-01 16:35:15 · 1322 阅读 · 0 评论 -
他,2023新晋中科院院士,嘉庚创新实验室主任,发表第22篇Angew
经氧分离1H-NMR和HPLC(图5a、b)证实,在EDA-Pt NPs/SnO2作为催化剂的情况下,偶氮苯(AXB)的加氢反应生成了偶氮苯(AB)和偶氮苯(HAB)。事实上,当以AB(1 mmol)作为起始反应物时,不同EDA/乙醇比的混合溶剂中的Pt NPs/SnO2和乙醇中的EDA-Pt NPs/SnO2都催化了AB选择性加氢生成HAB(图6a、b)。与此形成鲜明对比的是,当在乙醇中进行该过程时,对NSB的选择性可以忽略不计,PHA和AN分别被观察为中间产物和最终产物(图3c、d)。原创 2024-06-28 10:01:10 · 974 阅读 · 0 评论
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