港科大Nano Energy：锌空气电池的双金属单原子催化剂的Stone-Wales缺陷

2023年10月23日下午5:06 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 3

近日，香港科技大学Zhengtang Luo（通讯作者），加州大学欧文分校Xiaoqing Pan（通讯作者），麻省理工学院Khalil Amine（通讯作者）和澳大利亚格里菲斯大学Yun Wang（通讯作者）等人可控共锚定的Ni/Fe单原子通过NiN₄和FeN₄键连接到富含缺陷的纳米碳载体上，从而提高了双功能(OER和ORR)催化活性。

DFT计算结果

合成策略提供了巨大的表面积，为多用途反应提供了最大的稳定活性中心。这种获得富缺陷纳米碳载体的缺陷工程机制可以控制金属原子在基体中的团聚和合适的孔径分布。

纳米碳载体上双金属(Ni/Fe)单原子吸附-焙烧过程的TEM表征

值得注意的是，氮含量和在Ar/H₂气体环境中通过最佳时间煅烧是调节缺陷密度及其各种排列的基础。这种方法是友好的，可以服务于活性中心，并加速其向含氧反应的方向发展。作者一致的实验和理论发现为设计合理的催化剂开辟了一条道路，这些催化剂适用于几个反应，如N₂和CO₂还原反应。

X射线光电子能谱

Stone-Wales Defect-rich carbon-supported dualmetal single atom sites for Zn-air batteries(Nano Energy, 2021, DOI: 10.1016/j.nanoen.2021.106488)

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港科大Nano Energy：锌空气电池的双金属单原子催化剂的Stone-Wales缺陷

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