电催化
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CO2还原到HCOOH:关键能垒诊断与选择性调控机制
CO₂还原为HCOOH的自由能台阶图是研究电催化CO₂还原反应中关键路径和能量变化的重要工具。通过分析不同催化剂和反应路径的自由能变化,可以揭示反应的活性、选择性和效率。 本文将详…
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自由能台阶图指导下的CO₂还原制CH₄:反应机理、催化剂活性位点与路径优化
CO₂还原为CH₄的自由能台阶图(Free Energy Diagram)是电催化反应中理解反应路径和催化剂性能的关键工具。通过分析不同催化剂和反应路径的自由能变化,可以揭示反应的…
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电催化N₂还原反应的自由能台阶图解析
氮气(N₂)的还原反应是电催化领域中一个极具挑战性的研究课题,其核心目标是通过高效的催化剂将N₂转化为氨(NH₃)等含氮化合物,从而为绿色化工和能源存储提供新的解决方案。 在这一过…
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什么是电催化描述符?
电催化描述符在理性设计高效、稳定电催化剂中的核心作用。从能量、电子结构、几何结构等传统描述符出发,详细阐述了其基本原理、计算方法及在氢析出反应(HER)、氧还原反应(ORR)、氧析…
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电催化活性描述符的多维度解析与五大反应的协同优化机制
电催化是催化化学的一个重要分支,主要研究在电极表面发生的电化学反应及其催化机制。它涉及电能与化学能之间的转换,通过电极反应实现物质的氧化或还原,从而促进化学反应的进行。电催化在能源…
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首次实现!华东理工大学邢明阳/付鹏波,最新Angew!
研究概述 压电效应为收集和利用低品位机械能提供了一条有前景的途径。然而,缺乏匹配的工业设备以及在放大过程中难以保持催化性能等挑战阻碍了压电催化技术工程化的发展。 2025年5月14…
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电催化!清华大学,Science子刊!
电催化在水净化方面展现出一定优势,但电极性能低下严重限制了其实际应用。本文提出了一种通用策略,用于制备具有超高电化学活性表面积和单原子催化剂的三维(3D)多孔高性能电极,所用材料均…
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1000 mA cm-2!华东理工大学杨化桂/刘鹏飞/练成,新发Nature子刊
最近,在开发用于电化学乙二醇氧化(EGOR)的高效和持久的电催化剂方面取得了相当大的进展,包括过渡金属磷酸盐、硒酸盐、针对产生甲酸(FA)的硫酸盐以及优化用于乙二醇酸(GA)生成的…
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光与电的“催化之争”:从能带工程到界面电荷转移的效率与选择性博弈
光催化和电催化都是将能量转化为化学能的过程,但机制不同。光催化利用光照激发半导体材料,产生电子–空穴对,进而驱动还原或氧化反应,如水分解制氢或污染物降解。 其效率受限于…
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复旦大学「国家杰青」郑耿锋/韩庆&华东师范大学王雪璐AM | 高效电催化合成尿素!
研究概述 将硝酸根(NO3–)和二氧化碳(CO2)电催化转化为尿素是一种潜在的减少碳足迹和生成高附加值化学品的方法。然而,由于碳–氮(C-N)偶联效率有限,…