催化剂
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华北电力大学环境科学与工程学院–B-掺杂石墨烯气凝胶增强电化学高级氧化机制的新见解:实验、分子动力学模拟和DFT
本文制备了B-掺杂石墨烯气凝胶(BGA)用于气体扩散电极,并将其作为EAOP去除四环素(TC)的阴极。BGA体系的自由基产率较高(169.59 μM),反应速度较快(0.35 min-1), TC去除率较高(99.93%)。
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PNAS: 通过控制配位环境提高石墨烯上钯系综的活性
作者在掺杂石墨烯载体(Pdn/X石墨烯,其中X=O、S、B和N)上合成了一组Pd系综(Pdn),并且作者发现,将S和N引入氧化石墨烯修饰了Pdn的第一个壳层,可以分别将Pd–O转化为Pd–S和Pd–N。作者进一步发现,B掺杂剂通过充当第二壳层中的电子供体,显著调控了Pdn的电子结构。
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中南大学张翼、UCSC陈少伟、湘大何庭 CEJ:模板法构筑超薄石墨烯气凝胶高效双功能氧催化剂
该课题组报道了一种超薄石墨烯气凝胶双功能氧催化剂,其ORR(E1/2)和OER(E10)过电位差(∆E)仅为0.61 V,在锌-空气电池和电解水方面的应用方面表现优异。
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中国地质大学(北京)《JMCA》:利用PVDF-HFP/石墨烯薄膜的夹层结构提高压电催化性能
本文开发了一种合成PVDF-HFP@rGO夹层多孔薄膜的新方法。与PVDF-HFP/rGO复合薄膜和纯PVDF-HFP薄膜相比,制备的夹层薄膜表现出优异的MB压电催化性能。综上所述,压电催化性能在很大程度上取决于rGO的电荷态与PVDF-HFP提供的压电势之间的协同作用。夹层结构可实现轻松的电荷交换和高压电场供应。
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中科院上海高研院魏伟/陈为研究员 Angew: 石墨烯/碳化硅复合物光电催化CO2转化选择性制乙醇
该工作开发的由Gr和IL在SiC上组成的新型催化剂,实现了17.1 mmol∙gcat−1∙h−1的CO2转化率和近乎完美的> 99%的C2H5OH选择性。IL促进了SiC衬底向石墨烯活性位点的光生电子转移,提供了高效的CO2活化和C-C偶联生成C2H5OH。该工作为有效资源化利用CO2的先进人工光合研究提供了新思路。
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AM:非晶态石墨烯上近100%选择性硝酸盐直接合成氨
增强的催化活性能够实现按需合成和释放氨的流动电解,并且选择性>70%,从而在应用于植物栽培时可以显著提高产量和存活率。
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中国石油大学(华东)范壮军教授/黄毅超教授:氮化钼量子点修饰氮掺杂石墨烯的原子界面工程策略用于高效稳定的碱性电解水析氢
本文开发了“多酸原子界面工程策略”用于制备掺杂石墨烯负载单原子Al和O共掺杂的氮化钼量子点催化剂(AlO@Mo2N-NrGO)。研究结果表明:通过电化学原位重构可以在AlO@Mo2N-NrGO电催化剂表面重构生成Al-OH水合物,这不仅极大改善了电催化剂表面的亲水性,还能有效降低水分解和氢气脱附的能垒(在400 mA·cm-2工业大电流密度下仅需285 mV的过电位)。
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章俊良教授、沈水云副教授,ACS Nano:超细核壳结构纳米点协同3D多孔N掺杂石墨烯纳米片作为高效多功能电催化剂
该工作先合成出具有超细核壳结构的Cu1Au1@Cu1Pd3纳米点(NDs),然后将其均匀分散于N掺杂的3D多孔石墨烯纳米片(NGS)上,并进一步进行低温退火(A)处理,从而最终制备出Cu1Au1@Cu1Pd3 NDs/NGS-A电催化剂,其具有优异的碱性ORR和AOR电催化性能。
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清华大学曹化强教授、加州大学圣芭芭拉分校Anthony K. Cheetham院士 Angew:石墨烯带电子自旋催化
该工作报道由自由基偶联反应合成的具有高自旋浓度的石墨烯带作为自旋催化反应的催化剂,通过利用电子自旋共振谱(ESR)详细研究碳催化剂的电子自旋催化机理。
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文献速递|西安建筑科技大学朱维晃教授PSEP:一种基于金属有机框架和氧化石墨烯的过硫酸氢盐激活剂在污染物去除中的应用
Zn的引入和氧化石墨烯(GO)的存在不仅通过双金属协同作用提高了催化剂中单原子钴(Co0)的产量,而且对调整催化剂的形貌也有积极作用。GO改性后,Zn/Co-MOF@rGO-600的电荷转移电阻(Rct)下降了3.15倍。
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石墨烯负载氧化亚铜纳米团簇催化剂中电子氧化物-负载强相互作用
负载型催化剂中的界面相互作用对于多相催化具有重要意义,因为它可以诱导电荷转移,调节活性位点的电子结构,影响反应物吸附行为,并最终影响催化性能。它在金属/氧化物催化剂和氧化物/金属反催化剂中得到了很好的理论和实验解释,但由于传统碳材料的惰性,很少在碳负载催化剂中报道。
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Angew: 石墨烯带的电子自旋催化
在学术研究和化学工业中,大多数催化剂主要利用过渡金属中未配对的d电子进行化学吸附和反应。然而,许多金属的储量有限,因此,人们更加关注非金属替代品的开发。近日,清华大学Cao Huaqiang使用自由基偶联法合成了石墨烯带,并对其自旋催化反应的电子自旋共振光谱动力学进行了研究。
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华科Appl. Catal. B:石墨烯/CoSe2活性界面和三维石墨烯纳米网阵列协同促进析氢反应
基于此,华中科技大学王帅等人在碳布(CC)上,将N掺杂石墨烯限制的空心CoSe2纳米粒子(NG-HCS)锚定在 N 掺杂垂直取向石墨烯纳米网阵列(NGM-As)上(CC/NG-HCS@NGM-As)。
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JACS:用于毫秒级可编程金属表面的铂-石墨烯催化冷凝器
加速催化化学过程和调节表面反应活性需要精确控制金属原子的电子密度。近日,明尼苏达大学Dauenhauer Paul J.报道了用于毫秒级可编程金属表面的铂-石墨烯催化冷凝器,即通过将铂纳米簇支撑在催化冷凝器装置内的石墨烯片上,该催化冷凝器装置分别促进了负极或正极施加电势的铂活性位点中的电子或空穴积累。