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JACS:打破ORR标度关系!

时间:2024-06-06 来源: 浏览:

JACS:打破ORR标度关系!

催化计
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icat2019

我为催化狂!

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设计高活性电催化剂受限于 热力学 - 动力学 性能之间的均衡性问题,电催化剂受到的这种规律来自于催化剂的合成设计,催化剂的结构变化需要考虑亲核性 - 亲电性。人们尝试基于生物灵感提出催化活性中心的配位球、相邻位置的电荷情况解决这个问题。
有鉴于此, 亚利桑那州立大学 Gary F. Moore 报道通过设计配体打破 ORR 电催化剂的标度限制。
本文要点
要点1.  设计了具有大环配体的双核 Fe 卟啉催化剂,这种大环配体具有特征性的电子结构,从而打破 ORR 电催化的标度局限。
要点2.  设计的配体能够导致整个分子内的电子离域,因此这种双核 Fe 催化剂展示较低的过电势和较高的 TOF ,打破了催化剂的热力学 - 动力学限制。
Daiki Nishiori, Jan Paul Menzel, Nicholas Armada, Edgar A. Reyes Cruz, Brent L. Nannenga, Victor S. Batista, and Gary F. Moore*, Breaking a Molecular Scaling Relationship Using an Iron–Iron Fused Porphyrin Electrocatalyst for Oxygen Reduction, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.3c08586
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c08586
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