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云南大学Advanced Materials:间隙氧掺杂助力高熵合金实现高效电催化

研之成理  · 公众号  · 科研  · 2024-10-31 22:25

主要观点总结

本研究报道了一种具有优异三功能催化性能的自支撑HEA-O材料电极的制备及其性能。该电极通过焦耳加热技术制备,具有出色的电化学活性、稳定性和循环寿命。重点介绍了Cr元素引入间隙氧掺杂的机制,以及XAFS和DFT模拟揭示的作用机制。该研究为设计和理解间隙氧掺杂的高熵合金提供了新的见解,为电催化领域的应用提供了实用的思路。此外,文章还涉及焦耳设备的特点和应用,以及研理云服务器的业务介绍。

关键观点总结

关键观点1: 自支撑HEA-O材料电极的制备

采用独特的焦耳加热和脉冲加热技术,将HEA纳米颗粒负载在碳布上,形成自支撑三功能催化电极。

关键观点2: Cr元素引入间隙氧掺杂

利用Cr元素的强氧亲和力,引入间隙氧,形成间隙氧掺杂,提高材料的电化学活性和稳定性。

关键观点3: XAFS和DFT模拟揭示作用机制

通过XAFS和DFT模拟揭示了Cr与氧之间的强相互作用,以及间隙氧掺杂对HEA-O材料电子结构和稳定性的影响。

关键观点4: 优异的电化学性能

HEA-O材料在HER、OER和ORR中表现出优异的三功能催化活性,以及在电解水制氢和锌空气电池中的稳定性和循环寿命。

关键观点5: 焦耳设备的特点和应用

焦耳设备可实现快速加热和冷却,具有广泛的应用前景,特别是在材料制备领域。

关键观点6: 研理云服务器的业务介绍

提供高性能计算解决方案,包括服务器硬件销售、集群系统搭建与维护服务,以及完善的售后服务。


文章预览

随着全球对清洁能源和环境可持续性的关注日益增加,电化学合成氨(NH3)作为一种绿色、高效的氨生产方法受到了广泛关注。传统的Haber-Bosch工艺需要高温高压的条件,能耗巨大且伴有大量的二氧化碳排放。因此,开发与可再生能源相匹配的绿色、高效氨生产技术显得尤为迫切。电化学还原硝酸盐(NRA)作为一种有前景的氨合成途径,能够在环境条件下进行,且具有减少水体中硝酸盐污染的潜力。然而,设计和合成能够调节电催化硝酸盐还原为氨的吸附和脱附过程的催化剂仍然是一个巨大的挑战。 论文概要 2024年10月22日,云南大学 郭洪 ,河南师范大学 职松松 等 在期刊 Advanced Materials上发表了题为“Interstitial Oxygen Acts as Electronic Buffer Stabilizing High-Entropy Alloys for Trifunctional Electrocatalysis ”的论文。 本研究通过独特的焦耳加热和 脉冲 加热技术,制 ………………………………

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