电催化
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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,…
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金属空位形成机制调控及其在气体分离与电催化中的应用
本文详细探讨了金属空位的形成机制,包括物理调控(如溶剂去除法、机械化学法)和化学调控(如配体交换法、缺陷工程法)。 同时,介绍了金属空位在气体分离(如CH₄/N₂分离、低碳烃分离)…
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电催化中的过渡态!
过渡态计算通过定位反应路径鞍点与量化活化能,为电催化材料设计提供微观动力学指导。DFT结合NEB方法可精准解析关键反应步骤的能垒,如OER中O→OOH的高能垒控制反应速率。 电极电…
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华南理工大学赵伯特,Nano Lett.!
电化学水分解可以将可再生电能转化为绿色氢气。然而,缓慢的OER动力学需要高度活性的电催化剂。增强OER催化剂性能的策略主要集中在掺杂、纳米结构和缺陷工程等,而电解质调节受到的关注相…
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电催化析氢反应(HER)的吉布斯自由能计算:台阶图绘制、能垒分解与催化剂优化策略
吉布斯自由能(Gibbs Free Energy)是热力学中的一个重要概念,用于描述一个化学反应或物理过程在恒温恒压条件下的自发性。在催化领域,吉布斯自由能的变化常被用来评估催化剂…