电催化
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如何构建空位?缺陷工程中的电子/几何调控与性能提升机制解析
说明:构建空位是电催化中关键的缺陷工程策略,通过电子结构调控(引入缺陷能级、调节d带中心)、几何结构优化(增加低配位活性中心、提升比表面积)及反应动力学促进(降低能垒、稳定中间…
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吸附强弱有何影响?萨巴蒂尔原理、火山图与DFT计算的电催化过电势解析
说明:在电催化中,吸附能是决定过电势的核心因素,遵循萨巴蒂尔原理:吸附过强会导致中间体难脱附,过弱则反应物活化不足,均使过电势升高;最佳吸附强度对应最低过电势,火山图直观呈现这…
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iR补偿怎么分析?电阻电流界定、测量技巧与补偿方法适用性详解
说明:本文华算科技探讨了电催化研究中电化学阻抗谱(EIS)中iR补偿的关键问题,包括电阻与电流的界定、测量技巧、补偿方法的选择以及常见问题的分析。通过深入分析电阻的多组分特性、电流…
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电催化入门指南:d带理论、Sabatier原理、线性标度,快速掌握催化设计底层逻辑
说明:本文华算科技系统梳理了电催化入门必备的核心概念与五大反应,将Sabatier原理、线性标度及d带理论转化为易懂框架,结合HER、OER、ORR、CO₂RR和NRR的机理与实例…
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什么是电催化材料?多样类型(单原子/MOFs/LDHs等)与能源催化性能解析
说明:电催化领域性能优异的催化剂材料多样,包括单原子催化剂、MOFs及其衍生材料、LDHs、过渡金属磷化物/硫化物、氮掺杂碳基材料、高熵合金、缺陷工程材料等。 它们在低过电位、…
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如何调控缺陷工程、应变工程、限域效应、界面效应?
说明:本文华算科技详细介绍了多种增强电催化剂性能的策略,包括组分调控、缺陷工程、应变工程、限域效应和界面效应,并结合具体案例展示了如何通过这些方法优化催化剂的电子结构和表面特性,从…
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一文读懂“电催化”的原理、测试、表征!
说明:本文华算科技系统阐述了电催化机制,包括基础认知、核心原理、研究方法及未来挑战。文章深入解析了电催化在能源转型中的关键作用,探讨了电荷转移理论、活性中心机制及反应的热力学与动力…
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光催化与电催化中电子-空穴分离:机制解析、策略创新与催化性能突破
总结:在光催化与电催化领域,电子与空穴的高效分离是提升能量转化效率与反应选择性的核心科学难题。电子-空穴对如果不能及时分开,其携带的能量就会损失,直接导致催化效率低下。近年来,…
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什么是“自旋态”?电催化中的低/中/高自旋作用
说明:本文华算科技深入解析电催化中自旋态(低/中/高自旋)的核心作用,阐明其通过调控金属–配体键强度及中间体吸附能优化催化活性,系统地介绍尺寸效应、缺陷诱导、晶格取代等…
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什么是铁电催化?铁电材料在催化领域的应用
总结:铁电材料因其独特的自发极化和极化可逆特性,正在催化领域掀起一场全新变革。极化调控为表面电荷、电子结构和活性位提供了精准“操控手”,不仅提升了CO2还原、氮气还原等关键反应…
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电催化为什么要做DFT计算?
说明:DFT计算是电催化研究的核心工具,可解析反应机制、建立活性描述符、指导催化剂设计。其关键内容包括吸附能计算、过渡态搜索、电子结构分析等,通过顶刊案例验证了对OER、ORR…
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氢电极的三种形态:NHE、SHE、RHE的详细对比
说明:本文清晰区分了NHE、SHE和RHE概念,并详细介绍了常用参比电极(如SCE、Ag/AgCl、Hg/Hg2SO4)的结构、特性、优缺点及适用条件,以及非水体系中准参比电极(Q…
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电催化中的空位工程:阴离子空位与阳离子空位的特性与应用
说明:本文华算科技探讨了电催化中的空位工程,系统阐述了阴离子空位(如氧空位、硫空位、硒空位和磷空位)和阳离子空位的形成机制、特性及其在HER、OER和CO2RR等电催化反应中的应用…
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电催化理论计算:从吉布斯自由能变到多尺度融合的探索
说明:电催化理论计算通过量子化学与统计力学方法,揭示电子结构与反应动力学的关联。核心概念包括吉布斯自由能变、d带中心理论、火山图等,指导催化剂设计。 计算方法涵盖DFT、MD、机器…
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高效电催化剂的设计策略及其在能源转换与存储中的最新进展
电催化是指在电化学反应中,利用催化剂促进电子转移过程,从而加速反应速率的现象。电催化通常应用于电池、燃料电池、氢气生产、二氧化碳还原等领域。催化剂通常是金属或金属合金,通过提高…
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动态表面重构的精准调控:电催化剂重构驱动机制与原位表征策略解析
说明:本文华算科技聚焦电催化剂的动态表面重构,解析了重构的驱动机制,强调了原位表征技术的关键性,并提出了通过前驱体设计与工况调控实现重构精准调控以优化催化性能的策略。 01 什么是…
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电催化HER:从理论计算到催化剂设计的全面解析
说明:电催化HER的理论计算围绕反应机理、关键描述符及电子调控展开。酸性介质分Volmer、Heyrovsky、Tafel三步,碱性因需水解离更难。氢吸附自由能、过电位是核心描…
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如何测试电催化的稳定性?
说明:华算科技通过本文综述了电催化稳定性测试的核心方法(如计时电流法、计时电位法、循环伏安法及多阶梯测试)、测试前后的表征对照手段(如XPS、XRD、SEM等)以及常见的电催化剂衰…
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电子自旋如何调控OER/ORR反应?
自旋调控作为新兴的电催化设计策略,在氧析出反应(OER)和氧还原反应(ORR)中展现出突破性潜力。 本文华算科技基于近年理论计算与实验研究进展,系统阐述自旋态对催化活性位点电子…
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如何评估CO₂RR性能?法拉第效率、电位、周转频率、局部电流密度、稳定性测试、塔菲尔斜率、电化学活性表面积!
说明:本文华算科技介绍了电催化二氧化碳还原(CO2RR)的概念,详述其性能评估方法,包括法拉第效率等多个指标及测试条件,能让读者掌握该技术性能评估的核心内容与方法。 什么是二氧化碳…