全解水反应,即光催化水全裂解反应,旨在将水转化为氢气和氧气,不需添加牺牲剂,可直接将水转化为氢气和氧气。这个过程需要具有协同作用的氧化活性位点和还原活性位点,从而实现空间分离的析氢和析氧反应。 全解水催化剂对合成工程提出了更为苛刻的要求,因为在这个过程中,许多光催化剂具有带隙能量宽、反应位点易失活和...
电催化全解水反应是电化学领域的一个重要研究方向。通过使用催化剂,可以加速电子转移,从而提高反应速率和效率。全解水反应,也被称为水分解或水电解,是一种通过电解将水分解为氢气和氧气的过程。这一过程遵循法拉第电解定律,并且是产生清洁、可再生氢能源的一种理想方式。尽管全解水技术在开发可持续能源系统中具有...
图6 全解水性能表征. (a) LSV曲线; (b) 在1.0 mol L–1 KOH电解质中1.56 V下的催化稳定性测试, 插图为全解水测试装置图 朱世璠, 宋利黎, 李诗诗, 刘雨欣, 贺得蓉, 王育乔*. 碳量子点键合磷化钴酸镍的全解水反应及其机理. 科学通报, 2024, 69(4): 606–616. DOI: 10.1360/TB-2023-1007 转载...
光电化学全解水反应池中阴阳极的偏压分布犹如天平的两个托盘,支点便是短路电势 该研究首次提出OER不总是全解水反应的决速步,电极所消耗偏压的大小取决于光电化学池中光阳极的光电压和阴极的费米能级。以Ni/n-Si为模型光阳极的进一步研究表明,通过调节电解液pH和耦合其他半反应均可影响全反应中的电压分布。在此基础...
电催化反应通过催化剂的使用,显著提高了反应速率。催化剂作为电极材料,其效率和稳定性决定了全解水反应的大规模应用潜力。尽管氢气是一个理想的无碳替代能源,但当前的技术依然面临着高成本、低效能和能耗问题。因此,科研团队正在不断探索新材料与新机制,以提升电催化的效率。
【NML文章集锦| 电催化全解水反应(一)】精选9篇发表在Nano-Micro Letters《纳微快报(英文)》上电催化全解水反应相关的论文。分别来自华南理工大学蒋仲杰&浙江理工大学蒋仲庆等人、中国矿业大学孔祥恺/鞠治成团队&中国科学技术大学陈昶乐教授合作、香港城市大学杨勇课题组、美国佛罗里达理工学院Xiang He、西安交通大学...
电催化全解水反应专辑精选电催化,这一在电化学反应中通过催化剂加速电子转移、提升反应速率和效率的技巧,正日益受到科研领域的关注。全解水反应,即水通过电解转化为氢气和氧气的过程,不仅遵循法拉第电解定律,更是未来清洁、可再生氢能源生产的重要途径。面对当前能源危机与环境保护的双重挑战,全解水技术显得尤为重要...
光电化学全解水反应中,阴阳极的偏压分布仿佛一座天平,其中短路电势是平衡的关键。该研究首次提出,OER并非总是全解水的速度控制步骤。实际上,电极所消耗的偏压量取决于光阳极的光电压与阴极的费米能级。以Ni/n-Si为模型光阳极的研究进一步揭示,通过调整电解液pH值或耦合其他半反应,可以改变全反应中的电压分布。...
全解水抑制逆反应是指在分解水制氢的过程中,通过某种手段或方法来抑制或降低逆反应的发生。逆反应是指与正向反应相反的反应,在光催化分解水制氢中,逆反应指的是氢气和氧气复合生成水的反应。 逆反应的存在使得完全分解水光催化体系的效率很低,甚至无法实现分解水反应,是光催化完全分解水的“最后一公里”。中国科学...
因为表面缺陷工程可以有效调控活性位点的配位环境,从而优化催化剂的电子结构,实现电子转移和中间产物(*OH、*O和*OOH)吸附自由能的优化,大大提升催化反应效率。层状双金属氢氧化物(LDH)因其在水氧化(OER)反应中的优异性能而被广泛研究。而表面缺陷的引入将进一步提升其在OER中的催化效率。