首页 > 行业资讯 > 北科姜建壮/孙婷婷Small: TOF高达2939.2 h-1！高缺陷微介孔碳上的Ni-N3位点实现高效CO2电还原

北科姜建壮/孙婷婷Small: TOF高达2939.2 h-1！高缺陷微介孔碳上的Ni-N3位点实现高效CO2电还原

时间：2022-05-12 来源： 浏览：

北科姜建壮/孙婷婷Small: TOF高达2939.2 h-1！高缺陷微介孔碳上的Ni-N3位点实现高效CO2电还原

怪咖 催化开天地
催化开天地

catalysisworld

催化开天地（Catalysis Opens New World），分享催化基本知识，关注催化前沿研究动态，我们只专注于催化！

收录于合集

【做计算 找华算】 理论计算助攻顶刊，10000+成功案例，全职海归技术团队、正版商业软件版权！
由可再生电力驱动的CO 2 直接电化学转化为CO产品被认为是一种在解决全球能源问题的同时减少CO 2 排放的新兴策略。然而，开发具有高法拉第效率(FE CO )和高电流密度的低成本高效电催化剂仍然是一个巨大的挑战。
近日， 北京科技大学姜建壮 和 孙婷婷 等报道了一种坚固的单镍原子位点电催化剂。对于该催化剂，孤立且致密的单原子Ni-N 3 位点锚定在高度缺陷的分级微介孔碳(Ni-SAs/HMMNC-800)上，以增强电荷传输和更多暴露的活性位点。
Ni-SAs/HMMNC-800催化剂表现出优异的电催化CO 2 RR活性和选择性，达到超高FE CO (在-0.7 V vs RHE 时≈99.5%)，大J CO 值(13.0 mA cm -2 )，高TOF(2939.2 h -1 )，以及在长周期CO 2 RR下的高耐用性。其显著的催化性能可能得益于其增强的微中孔率，大大提高了电荷转移能力和活性位点的可及性，以及单原子Ni-N 3 物种作为电催化反应的活性位点。
实验结果和密度泛函理论(DFT)计算表明，孤立的Ni-N 3 位点与邻近缺陷的协同作用能够促进关键中间体COOH*生成并降低其能垒，同时抑制竞争性HER从而增强CO 2 电转化为CO的效率。
在这项工作中设计和研究的一种坚固的Ni单原子中心电催化剂，不仅激发了原子分散催化剂在CO 2 电还原方面的更大潜力，而且突出了金属中心附近缺陷工程在开发用于多种电化学反应的单原子中心催化剂中的巨大作用。
Atomically Dispersed Ni-N 3 Sites on Highly Defective Micro-Mesoporous Carbon for Superior CO 2 Electroreduction. Small, 2022. DOI: 10.1002/smll.202107997
同步辐射，限时收样！机时紧张，先到先测！

  点击阅读原文，提交计算需求！

版权：如无特殊注明，文章转载自网络，侵权请联系cnmhg168#163.com删除！文件均为网友上传，仅供研究和学习使用，务必24小时内删除。
相关推荐
热门信息