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电催化好中的期刊新上映_旬刊是正规的期刊吗(2024年12月抢先看)

内容来源：合毅科技所属栏目：导读更新日期：2024-12-03

电催化好中的期刊

在电化学催化中，双位点催化剂因其显著的协同作用而备受关注。然而，不同活性位点之间的空间距离如何影响协同作用一直未被直接观察。本研究利用高分辨率原位红外成像技术，首次揭示了Ir-Co双位点催化剂中间距对协同催化的关键影响，为精准设计高效催化剂提供了新思路。 ✨研究亮点距离依赖的协同作用：通过红外成像观察发现，Ir-Co间距为7.9 ㅦ—𖥂쥌–活性达到最佳，体现了协同作用的距离依赖性。火山曲线揭示最优性能：研究构建了火山曲线模型，明确了最佳间距对应的动态平衡状态，提升了甲酸氧化反应（FAOR）的效率。理论与实验结合：结合理论计算和原位实验，深入解析双位点之间的距离调控机制，为设计高效催化剂提供理论指导。 𐟓Š展望本研究通过高精度表征手段和理论模拟，揭示了双位点催化剂空间设计在协同催化中的关键作用。未来，结合更多先进成像技术与动态反应分析，该方法有望拓展至其他复杂催化反应，为绿色化学与能源催化领域带来新突破。 𐟓š文献信息期刊：Journal of the American Chemical Society DOI：10.1021/jacs.4c10613 #科研学习# #科研绘图# #文献阅读# #催化# #单原子# #电催化# #红外# #电催化#

氧析出反应（OER）作为电解水制氢的关键步骤，传统催化剂因效率低和成本高受限。镍铁氢氧化物（NiFeLDH）因其高效和稳定性广受关注，高价态铁离子（Fe⁴⁺）在OER中的作用尤为重要。通过原位光谱研究，该研究首次明确了表面和体相Fe⁴⁺在反应中扮演的不同角色，提供了优化OER催化剂的新方向。 ✨研究亮点 Fe⁴⁺的不同作用：表面Fe⁴⁺直接参与OER催化，降低反应过电位；体相Fe⁴⁺主要作为电荷蓄积的功能位点。原位光谱揭示动态演变：利用M㶳sbauer和紫外光谱，动态监测了不同价态铁离子在OER过程中的行为。理论指导催化剂设计：研究证实表面少量Fe⁴⁺即可显著提升催化性能，为未来优化高效OER催化剂提供了理论支持。 𐟓Š展望该研究通过揭示NiFeLDH中高价态铁离子的独特功能，提供了催化剂性能提升的全新视角。未来，通过精准调控表面Fe⁴⁺的分布和活性，有望进一步提高OER效率，为清洁能源领域的突破奠定基础。 𐟓š文献信息期刊：Angewandte Chemie International Edition DOI：10.1002/anie.202418798 #科研学习# #科研绘图# #文献阅读# #催化# #电催化# #氧析出反应# #OER# #电解水#

氢气作为清洁能源的核心，其制备效率是影响可持续生产的关键。然而，电催化析氢反应（HER）的进程常因气泡堆积和气体扩散问题受阻，影响催化效率。本研究开发了一种创新的超亲气（SAL）/超疏气（SAB）协同电极结构，显著加速气泡传输和溶解氢气的扩散，从而优化HER性能。 ✨研究亮点气泡快速传输： SAL条纹及时移除催化反应产生的气泡，避免“死区”形成，保持电极表面清洁。氢扩散加速： SAL连接大气环境，有助于溶解氢扩散，降低浓度过电位，提升HER效率。卓越的HER性能：在高电流密度下，SAL/SAB协同电极展现出极低的过电位，具有较强的实际应用潜力。 𐟓Š展望该研究通过SAL/SAB协同设计，解决了HER中的质量传输问题，提升了催化剂的性能和稳定性。这一设计思路可应用于其他气体演化反应，为电催化研究提供了全新路径。 𐟓š文献信息期刊： Science Advances DOI： 10.1126/sciadv.add6978 #科研绘图#⠂ #文献阅读#⠂ #科研学习#⠂ #论文写作#⠂ #sci#⠂ #电解水#⠂ #科研#

𐟔婺槫‹强&徐梽川EES重磅研究𐟒劰ŸŽ‰近期，武汉理工的麦立强与南洋理工的徐梽川联手，在Energy Environ. Sci.期刊上发表了重磅研究！𐟧他们开发了一种全新的双金属单原子催化剂——NiFe-N-C，这种催化剂含有Fe纳米团簇，展现了卓越的析氧/还原反应（OER/ORR）活性和耐久性。𐟒ꊊ𐟔쩀š过简单的热解过程，他们利用金属酞菁和N掺杂的碳前体，成功制备出了这种催化剂。一系列原位光谱表征和密度泛函理论计算揭示了Ni-N4和Fe-N4配位结构的存在，以及相邻耦合的Fe纳米团簇的共存和电子协同作用。𐟧 𐟒ᨿ™种催化剂不仅优化了催化活性位点的电子结构，还加速了反应动力学，降低了氧电催化的能垒。因此，NiFe-N-C在锌-空气电池中表现出高功率密度、高比放电容量和超长寿命，为未来的能源科技发展铺平了新的道路！𐟌Ÿ 𐟎‰这项研究无疑为原子分散金属位点的协同电子调制提供了一种全新的策略，展现了双功能氧电催化剂设计的巨大潜力。麦立强&徐梽川的这项研究无疑为能源科学领域带来了新的希望！𐟒–

氮污染物（如硝酸盐、亚硝酸盐和氨氮等）的排放对自然生态系统构成严重威胁。传统处理方法效率低、能耗高，而电化学降解因其高选择性和环境友好性成为解决这一问题的创新方案。本综述深入探讨了氮污染物电化学降解的反应机制、催化剂设计以及能量增值设备（如金属-硝酸盐电池和燃料电池）的最新进展。 ✨研究亮点机理与活性位点解析：系统梳理了氮污染物降解的电化学路径和中间体反应机理，为催化剂优化提供理论依据。电极与设备定制化：通过设计多功能电极和设备实现污水处理与能量回收的耦合效应。能量增值：阐明了降解过程中的附加值转化，包括氢气、电能和增值化学品的高效生成。 𐟓Š展望电化学降解氮污染物在污水处理和能源回收中的应用前景广阔。未来，通过催化剂稳定性提升、设备参数优化和工艺规模化改进，该技术有望在绿色环保与能源领域实现革命性突破。 𐟓š文献信息期刊：Chemical Society Reviews DOI：10.1039/d4cs00517a #科研学习# #科研绘图# #文献阅读# #sci# #催化# #电催化# #合成氨#

质子交换膜水电解（PEMWE）因其清洁高效的氢气生产能力而备受关注，但氧析出反应（OER）的阳极催化剂通常依赖于昂贵的贵金属。本研究通过创新的氟化策略，在Co₃O₄晶格中引入氟元素，成功开发了一种高效且稳定的氟化钴氧化物（Co₃O₄₋ₓFₓ）OER催化剂，在酸性条件下展现出优异性能。 ✨研究亮点卓越的OER性能：Co₃O₄₋ₓFₓ在酸性环境中实现349 mV过电位下达到10 mA cm⁻ⲧ”𕦵密度，在100 mA cm⁻Ⲥ𘋧賥🐨ጱ20小时。创新的氟化策略：通过氟原子的引入，调控Co的电子结构，增强催化剂的抗氧化性和结构稳定性。深度机制解析：结合原位和准原位表征及DFT计算，揭示了氟掺杂如何降低反应能垒，提升OER活性。 𐟓Š展望本研究通过在Co₃O₄中引入氟元素，显著提升了其OER性能，为非贵金属催化剂的设计和优化提供了新的思路。未来可进一步研究氟掺杂策略的适用性，以加速其在商业化PEMWE中的推广应用。 𐟓š文献信息期刊：Energy & Environmental Science DOI：10.1039/D4EE03982C #科研学习#⠂ #文献阅读#⠂ ⠣科研绘图#⠂ #催化#⠂ #电催化#⠂ #sci#⠂ #电解水#

随着全球对清洁能源需求的增加，水分解电解技术在氢能生产中发挥着至关重要的作用。针对传统电催化剂的能量损耗问题，本综述提出了通过优化多孔电极结构、界面工程和材料表面修饰等方式来提升水分解效率的新思路。 ✨研究亮点多孔结构设计：通过构建分级多孔结构，显著提升了反应物与催化剂的质量交换效率，降低了高电流密度下的能量损耗。界面工程：优化电催化剂与电极界面的结合，提升电荷传输路径的有效性，从而减少反应的欧姆损耗。纳米结构催化剂的应用前景：本研究展示了纳米结构催化剂在水分解中的潜力，通过微观结构调控，可为工业化电解水设备提供更低能耗的解决方案。 𐟓Š前沿突破本综述不仅揭示了优化催化剂结构的具体方法，还探讨了这些策略的可扩展性，为未来水分解技术的产业化提供了方向。 𐟓š文献信息期刊：Advanced Materials DOI：10.1002/adma.202404658 #文献阅读#⠂ #科研学习#⠂ #催化#⠂ #学术#⠂ #综述#⠂ #科研绘图#

质子交换膜水电解（PEMWE）因其高效清洁的氢气生产能力备受关注，而阳极催化剂层中的铱氧化物（IrOx）是氧析出反应（OER）的关键催化剂。本研究首次系统探讨了铱氧化物三种不同表面氧化态（铱金属、铱羟基氧化物和铱氧化物）对Nafion界面结构的影响，为优化PEMWE性能提供了新方向。 ✨研究亮点优化的界面结合力：IrOOH表面与Nafion的结合力最强，显著降低了OER过电位，提升电解效率。 Nafion的相分离行为：在铱表面，Nafion表现出较高的膨胀比和离子相分离，改善了界面离子导电性。增强的界面稳定性：IrOOH通过优化Nafion的水传输特性，在高电流密度下表现出优异的稳定性和活性。 𐟓Š展望本研究通过对铱氧化物与Nafion界面相互作用的深入分析，为提升PEMWE性能提供了理论指导和实践依据。未来可通过精准调控铱氧化物氧化态，进一步优化催化剂与离聚物的界面稳定性和传质性能，为实现高效水电解技术奠定基础。 𐟓š文献信息期刊：ACS Energy Letters DOI：10.1021/acsenergylett.4c01508 #科研学习# #科研绘图# #文献阅读# #催化# #电催化# #sci# #电解水#

新加坡国立大学材料科学与工程博士全奖招生 𐟔 研究方向 𐟔𙠨ﾩ☧𛄤𘓦𓨤𚎦–𐦦‚念催化材料和能源材料的开发及原位表征 𐟔𙠥…𗤽“研究领域包括纳米材料相工程、异相催化的原位检测、单分子荧光成像新技术的开发及应用等 𐟑袀𐟏력Ｅ𘈤𛋧𛍊赵明博士，博士生导师，新加坡国立大学材料科学与工程系助理教授，独立PI。本科和硕士均就读于南京大学材料科学与工程系（导师：刘建国教授），博士毕业于美国佐治亚理工学院夏幼南教授课题组，从事新晶相纳米材料的制备及其催化应用中的构效关系的相关研究；博士后在康奈尔大学化学与化学生物系陈鹏教授课题组，研究方向为单分子荧光成像技术的开发及催化应用。赵明博士以一作或通讯作者身份在国际权威学术期刊上发表论文20篇，包括Nature Catalysis, Nature Reviews Materials、Chemical Reviews、Nature Communications、JACS（2篇）、Advanced Materials、ACS Nano、Nano Letters（2篇）、ACS Catalysis、JMCA等。获得Sigma Xi Best Doctoral Dissertation、NRE Young Star Researcher Gold Award、JMCA Emerging Investigators等奖项。 𐟓‹ 招生要求 1️⃣ 具备纳米合成、电催化、光谱学、显微学或MATLAB等技能和经验的申请人优先； 2️⃣ 有学术论文发表经验的申请人优先。 ⏰ 申请截止日期：2025年1月1日。

原位红外光谱技术在催化剂研究中的应用 𐟎列Ÿ刊： 𐟌œNature Communications𐟌› 𐟌ˆ背景： 𐟪„研究催化剂的结构与稳定性之间的关系对于开发高性能电催化器件至关重要。 𐟒妈果： 𐟎ˆ华中科技大学的杨旋和华东理工大学的张博威等研究人员，利用原位红外光谱（ATR-SEIRAS）技术，对Cu单原子催化剂在电催化还原CO2反应中的结构动态变化进行了定量表征。 𐟎ˆ研究表明，在电催化还原CO2的过程中，Cu单原子位点能够发生动态结构变化。 𐟎ˆ不同的配位结构表明，Cu单原子的动态变化与催化剂的基底密切相关。 𐟎ˆ理论计算结果显示，Cu单原子的稳定性与其形成能的数值有关。 ⭐亮点： ✨原位ATR-SEIRAS表征技术有助于研究催化剂的结构与稳定性规律。 ✨在电催化还原CO2的过程中，Cu单原子位点能够发生动态结构变化。 ✨不同的配位结构表明，Cu单原子的动态变化与催化剂的基底密切相关。

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