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conversione catalitica di tecnologie di energia elettrica, come la decomposizione elettro-catalitica di acqua, energia elettrica, e la riduzione catalitica di anidride carbonica e altri riduzione elettro-catalitica di azoto, un'energia fossile sostituito, riduce le emissioni di carbonio, un modo importante per ottenere carburanti rinnovabili. ossigeno elettrocatalitico reazione di sviluppo ( OER) conversione di energia è che questi importanti e comuni elettrocatalitico anodica semireazione. Tuttavia, nella cinetica lenta OER, necessario per un efficiente catalizzatore evoluzione di ossigeno per ridurre la barriera di energia per accelerare OER. dopo decenni sforzi, un gran numero di persone per sviluppare elettrocatalizzatori stabili ed efficienti OER semplice, ma pochi progressi nello sviluppo di un catalizzatore acido OER elettricamente da PEM elettrico cella di elettrolisi in una reazione catalitica acida avente una velocità di trasferimento di massa maggiore, OER purezza del prodotto catalizzatore acido ed efficienza energetica vantaggi, per cui lo sviluppo di un'efficace applicazione su vasta scala è più importante significato. attualmente, la mancanza di altamente attivo e stabile catalizzatore acidità OER conversione di energia elettrica è ancora frena lo sviluppo della reazione elettro-catalitica in ambiente acido un serio ostacolo.
Recentemente, Ningbo Institute of Material Engineering Technology appartiene alla Accademia Cinese delle Scienze Chen Liang nuova energia alla struttura del team e di superficie struttura di progettazione elettronica electrocatalyst come punto di partenza per sviluppare una elevata attività può essere applicato in un elettrolita acido e stabile OER elettrica catalizzatore. in questo studio, su Jianwei metallico di un derivato quadro organico dallo scambiatore cationico come Ru precursore, calcinazione in aria dal gruppo formato dalle ultra-piccole nanograins Cu drogata materiale cava ottaedrico preparato RuO2. questo approccio alla riduzione delle dimensioni delle particelle, riducendo nanocristalli RuO2 temperatura di cottura, esponendo così un alto indice superfici Miller a basso numero di coordinazione. come catalizzatore acido evoluzione di ossigeno, in cui la densità di corrente ha raggiunto overpotential 10mA / cm2 quando soltanto è 188mV, che le esposizioni RuO2 commerciali più eccellente electrocatalyst attività elettrocatalitico e stabilità per l'evoluzione di ossigeno. Tianzai Qi trovato dalla teoria funzionale densità simulazione calcolo, la superficie ad alta energia degli atomi Ru tre coordinate sono ossidati durante la fase di reazione così grande L'ampiezza riduce la barriera di energia di reazione di OER, mentre il drogaggio di Cu può regolare la struttura elettronica di RuO2, migliorando notevolmente la sua attività catalitica OER. Lavoro Assemblaggio Ultra-Small Rame-drogato rutenio ossido di nanocristalli in Hollow poroso Poliedri: elettrocatalizzatori molto robusto per l'evoluzione di ossigeno in acido media è stato pubblicato nella sezione "Advanced Materials": on (Advanced Materials, DOI 10.1002 / adma.201801351).
Il lavoro di cui sopra ha ricevuto un forte sostegno dal Progetto del Fondo nazionale, dal Progetto Jieqing del Fondo Provinciale di Zhejiang, dal Ningbo Innovation Team e dal Progetto del Fondo postdottorato in Cina.
