杨世和团队Chemical Science:离子还原络合萃取法制备金属缺陷电催化剂

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通讯作者:龙霞副研究员、杨世和教授

通讯单位:北京大学深圳研究生院

杨世和团队Chemical Science:离子还原络合萃取法制备金属缺陷电催化剂
成果速览
杨世和团队Chemical Science:离子还原络合萃取法制备金属缺陷电催化剂
在纳米材料中产生原子缺陷是提升催化剂催化性能的有效方法,但如果没有适当合成方法,缺陷催化剂容易发生机械坍塌;而不可控的缺陷也难以系统地研究它们对催化性能的影响。

 

近日,北京大学深圳研究生院的杨世和教授团队报道了一种离子还原络合萃取的合成方法,有效的在不损坏纳米材料结构的前提下制造缺陷。该方法采用NiCu基双层氢氧化物(NiCu-LDH)为基底材料,先将Cu(I I)部分还原为Cu(I);再以硫氰化钾(KSCN)为络合萃取剂,根据过渡金属离子与络合剂结合的平衡常数的差异,选择性的将Cu(I)从材料中提取,形成富含Cu缺陷的电催化剂SAV-NiCux

 

该催化剂在碱性条件下表现出优异的OER性能,主要得益于金属缺陷的形成可调节催化剂电子结构及表面对反应物/中间体的吸脱附性质;同时降低了电荷传导的阻抗。
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图文导读
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图1 SAV-NiCux LDH催化剂合成示意图

 

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图2 SAV-NiCux LDH催化剂形貌结构表征

 

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图3 SAV-NiCux LDH催化剂精细结构表征

 

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图4 SAV-NiCux LDH催化剂电催化性能

 

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图5 SAV-NiCux LDH催化剂自由能计算
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文献信息
杨世和团队Chemical Science:离子还原络合萃取法制备金属缺陷电催化剂
Dispersing Transition Metal Vacancies in Layered Double Hydroxide by Ionic Reductive Complexation Extraction for Efficient Water Oxidation
(Chemical Science,2019,DOI: 10.1039/C9SC02723H)
原文链接
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c9sc02723h#!divAbstract

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