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【小结】团队提出了一种简单的方法来合成分级多元素双功能催化剂,市场以实现高效的氧析出和氧还原反应。另一方面,体系高熵纳米颗粒显示出均匀的原子混合,但不能将贵金属集中在表面,以获得最佳的催化活性表面积。
这种优异的性能归功于可控的多元素组成、完善混合的化学态和较大的电活性表面积。根据Sabatier原理,现代高效的氧反应催化剂通常需要与氧反应中间体之间的相互作用力,既不太弱也不太强。文献链接:市场HierarchicalPolyelementalNanoparticlesasBifunctionalCatalystsforOxygenEvolutionandReductionReactions(Adv.EnergyMater.,市场2020,DOI:10.1002/aenm.202001119)本文由木文韬翻译整理。
因此,体系制备高效的双功能电催化剂对于降低ORR和OER过电位具有重要意义。图2多元纳米颗粒的的形貌表征a,完善b)通过一步高温冲击技术制备的a)前驱体盐和b)碳基底上形成的纳米颗粒的SEM图像。
这些纳米颗粒的分级纳米结构和多元素设计为催化剂、现代太阳能电池等提供了一种通用和强大的替代材料。
市场d)从(c)计算出的电子转移数。体系d)FeCoNiOx@IrPt在50mVs-1加速CV测量2000个循环前后的LSV曲线。
完善这些双功能纳米催化剂在10mAcm-2时显示出小的OER过电位(240mV)和ORR半波电位(0.83VvsRHE)。现代图3FeCoNiOx@IrPtHPNPs的结构表征a)(顶部)FeCoNiOx@IrPtHPNPs的XRD图谱。
在相同的过电位下,市场多元素纳米颗粒的ORR质量催化活性是Pt的7倍,OER质量催化活性是Ir的28倍,这表明双功能电催化剂具有很高的催化活性。c-h)FeCoNiOx@IrPtHPNPs中的c)Ir、体系d)Pt、e)Fe、f)Co、g)Ni和h)O的XPS光谱。
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