|
conversão catalítica de tecnologias de energia eléctrica, tais como a decomposição de electro-catalisador de água, de electricidade, e a redução catalítica do dióxido de carbono e outra redução electro-catalítica de azoto, uma energia fóssil substituído, reduz as emissões de carbono, uma importante forma de obtenção de combustíveis renováveis. oxigénio eletrocatalítico reacção evolução ( REA) de conversão de energia é importante que estes e comum semi-reacção anódica electrocatalítica. no entanto, nas cinética lenta REA, a necessidade de desenvolvimento de oxigénio de catalisador eficiente para reduzir a barreira de energia para ser acelerado REA. após décadas esforços, um grande número de pessoas para desenvolver electrocatalisadores eficazes e estáveis REA básico, mas pouco progresso no desenvolvimento de um catalisador ácido REA electricamente Desde célula de electrólise PEM eléctrico em uma reacção catalítica ácida ter uma taxa de transferência de massa mais elevada, REA pureza do produto catalisador ácido e de eficiência de energia vantagens, de modo que o desenvolvimento de aplicação em larga escala eficiente tem um significado mais importante. Actualmente, a falta de acidez de catalisador altamente activo e estável REA conversão de energia eléctrica é ainda impedir o desenvolvimento de reacção electro-catalítica em meio ácido Um grande gargalo.
Recentemente, Ningbo Instituto de Engenharia de Materiais Tecnologia pertence à Academia Chinesa de Ciências Chen Liang nova energia para a estrutura da equipe e superfície eletrocatalisador projeto da estrutura eletrônica como ponto de partida para desenvolver uma atividade de alta pode ser aplicado em um eletrólito ácido e estável OER elétrica catalisador. neste estudo, Su Jianwei de metal derivado de estrutura orgânica pelo permutador de catiões como precursor Ru, a calcinação em ar pelo conjunto formado pelos ultra-pequenos nanograins Cu dopado de material oco octaédrica preparados RuO2. esta abordagem para a redução da dimensão das partículas, reduzindo nanocristais RuO2 temperatura de queima, expondo deste modo um elevado índice de Miller superfícies possuindo um número baixo de coordenação. como o catalisador evolução ácida oxigénio, em que a densidade de corrente alcançou sobrepotencial 10 mA / cm2, quando apenas é 188mV, do que as exposições comerciais RuO2 mais excelente actividade electrocatalítica electrocatalisador e estabilidade para a evolução de oxigénio. Tianzai Qi encontrado pela teoria funcional da densidade de simulação de cálculo, a superfície de alta energia de átomos Ru três-coordenadas são oxidados durante a fase de reacção tão grande REA diminuição de amplitude na barreira de energia de reacção, enquanto o Cu dopagem pode ser ajustada de modo que a estrutura electrónica de RuO2 REA aumentar significativamente a sua actividade catalítica. o Trabalho Montagem-cobre dopado óxido de rutênio Nanocrystals em oco poroso Polyhedra Ultra-Small: Eletrocatalisadores altamente robustos para evolução de oxigênio no ácida mídia foi publicado no "Advanced Materials": em (Advanced Materials, DOI 10.1002 / adma.201801351).
O trabalho acima mencionado foi apoiada pelos projetos do Programa Nacional Foundation, província de Zhejiang Jinjie Qing para o projeto Natureza, Ningbo City, equipe inovadora e China Postdoctoral projeto de fundações.