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                陳忠偉院士!又一JACS
                來源: 時間:2023-09-18 15:20:31 瀏覽:1713次

                第一作者:Ya-Ping Deng

                通訊作者:蔣毅研究員、王新研究員和陳忠偉院士

                通訊單位:中國科學院大連化學物理研究所、華南師范大學和加拿大滑鐵盧大學

                DOI: 10.1021/jacs.3c03214


                01

                研究背景

                隨著各種3d-金屬電催化劑的開發和對氫氧化物動態重構的鑒定,作為一種極具發展前景的可持續儲能系統—可再充電鋅(Zn)-空氣電池在學術界的研究重新活躍了起來,但催化劑之間的性能差異仍無法解釋。基于此,陳忠偉院士、王新研究員和蔣毅研究員等人報道了通過研究陰離子對調節3d-金屬硒化物的動態重建來解決這種不確定性。本工作可以為實際的鋅空氣電池的電催化劑研究或其他多相電催化可持續系統的研究提供設計基礎。


                02

                文章要點

                1、與合金相比,陰離子化學被確定為性能促進劑,并進一步開發用于Zn-空氣電池。基于理論模型、硒分辨原位光譜和先進電子顯微鏡,構建了硒(Se)的氧化、浸出和再配位三步演化過程。該過程生成了一種具有共享O鍵合Se基序的無定形(羥基)氫氧化物,并降低其電流驅動的氧化還原能壘。

                2、本工作提出了Se反饋的普遍概念來描述具有不同晶體或成分的3d金屬硒化物的基礎化學,還提出了微調其行為的可行性。


                03

                圖文展示

                 

                圖1.Se影響3d金屬電催化劑的理論建模


                圖2.Se化引起的3d金屬電催化劑形貌和結構性質變化

                 

                圖3.Zn-空氣電池的電化學行為及放大演示

                 

                圖4.不同晶體結構的Zn-空氣電池重構前后XANES光譜

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                全部 3小時前 四川
                文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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