Ni单原子催化剂具有高效、高选择性和高原子利用率的特点,因此在能源转换、环境保护等领域具有广泛的应用前景。例如,在电化学CO2RR中,Ni单原子催化剂可以将CO2转化为高附加值的化学品,如甲酸、甲醇等。此外,Ni单原...
通过DFT计算分别构建了不同尺度的Ni结构模型,包括立方Ni的Ni(111)、锚定在石墨碳取代位点上的Ni单原子(Nisub/C)和锚定在石墨碳边缘(缺陷)位点上的Ni单原子(Nidef/C),以研究它们对Ru纳米晶吸附能的影响。最终确定,Nidef/C在调节Ru纳米晶OH*吸附能方面效果最佳,从而使得在 RuNidef/C中Ru (002)活性位点上获...
这表明Ni单原子是H2O2生成活性增强的核心。在单色光照射下测量了AQY(图4c),NiSAPs-PuCN在420 nm处的AQY达到10.9%。在图4d中,PCN和NiSAPs-PuCN的还原盘电流从0.8 V (vs. RHE)开始逐渐增大。NiSAPs-PuCN的环电流明显高于BCN,说明NiSAPs-PuCN产生更多的H2O2。如图4e所示,在0-0.6 V (vs)电位范围内,计算了...
最重要的是,它还能在高温碳化过程中稳定Ni单原子,从而打破高密度、高分散性和高导电性之间的平衡。Ni单原子的负载密度可高达~6.0wt.%。此外,2D超薄介孔结构使Ni单原子几乎完全暴露和可触及。同时,有限元模拟证明了超薄2D介孔碳纳米片叠...
ni单原子电催化 单原子电催化是指利用单个原子作为催化剂,进行电化学反应的过程。在催化剂上电化学还原氧气生成过氧化氢(H2O2)是单原子电催化的一个重要应用。 以羧基功能化的多壁碳纳米管作为基底,为常规的Ni-N4提供额外的O配位,进而合成了一种新型Ni单原子(包含四个氮和两个氧配位,N4-Ni1-O2)电催化剂。
总体而言,Ni单原子位点在表面反应中的结构演化(Ni-N3 → O1-Ni-N2 → HOO-Ni-N2)有效促进了O2的吸附并降低了中间体*OOH的形成能垒,从而加速H2O2的生成(O2 →·O2- →·OOH → H2O2),这是NiSAPs-PuCN具有高活性、高选择性H2O2性能的核心因素。
单原子ni 析氢反应 单原子镍(Ni)在氢气(H2)存在下可以发生析氢反应。这个反应是一个重要的催化反应,常见于工业生产中。在这个反应中,单原子镍表面上的氢气分子会被吸附并催化分解成氢原子。这个过程通常可以用以下反应方程式表示: Ni + H2 → NiH. 在这个反应中,单原子镍(Ni)会吸附氢气分子(H2),然后氢气...
近日，太原理工大学李晋平、刘光和怀柔实验室山西研究院孙予罕等报道了Ni单原子修饰的超小Ru纳米粒子结构(UP-RuNiSAs/C)在连续高电流密度和pH通用制氢中的应用。具体而言，由于镍(Ni)作为Pt的同源过渡金属元素具有催化HER的潜力，因此被选为设计催化剂的第二碱金属。在密度泛函理论(DFT)计算中，研究人员分别引入了...
有鉴于此,西北工业大学潘富平教授、陈凯杰教授、段志遥教授等报道一种由微相分离嵌段共聚物衍生的互联的介孔碳纳米纤维和碳纳米片(IPCF@CS),能够提高Ni单原子的催化活性。 本文要点 要点1.IPCF@CS纳米结构中的介孔结构IPCF阻碍碳纳米片(CS)发生堆叠,能...
此外，Ti:Fe2O3/CoOx/Ni也表现出优异的PEC稳定性，其在10小时PEC反应期间没有发生明显的光电流衰减。实验结果和理论计算表明，超薄CoOx覆盖层的表面钝化作用减少了表面光生载流子的复合，Ni单原子的表面催化作用加速了水氧化反应。由CoOx和Ni单原子协同作用引起的表面电子结构的变化将降低OH*中间体的吸附能，进而降低...