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南开大学焦丽芳ACS Catalysis:Cr掺杂调节Ni(OH)2电化学微环境高效电氧化甲醇

催化进展  · 公众号  ·  · 2024-10-28 16:58
    

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第一作者:Hongye Qin、Yukun Ye 通讯作者:焦丽芳 通讯单位:南开大学 研究背景与内容 镍基催化剂在甲醇电氧化综合制氢(MOR)中具有广阔的应用前景。然而,MOR涉及碱性电解质中的多个氢氧根离子(OH - )和多电子协同催化过程。镍基催化剂的OH -捕获能力较低,导致能量转换效率降低。此外,H 2 O和CH 3 OH分子在催化剂表面的竞争性吸附阻塞了活性位点,导致甲酸盐的选择性降低。 在本研究中,作者通过加入硬Lewis酸杂原子(Cr)来微调电化学界面微环境,成功地实现了甲醇在Ni(OH) 2 上的选择性电氧化生成甲酸。 研究要点 要点1: 本文中作者在Ni(OH) 2 中创新性地加入Lewis酸元素(Cr)旨在调节电极/电解质界面处的局部OH − 浓度,从而促进碱性MOR。通过原位振动谱、电化 学阻抗谱和DFT计算,揭示了近有序Cr掺杂可以通过加速水分子解离动力学有 效地 ………………………………

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