Forskere bruger 2D bimetalliske MOF'er til at skabe Se-holdige elektrokatalysatorer til overordnet vandopdeling
Overgangsmetalselenider er blevet anset for at være et godt valg til elektrokatalytisk vandspaltning. Derudover er metal-organiske rammer (MOF'er) blevet brugt til at fremstille katalysatorer med gode elektrokatalytiske egenskaber. Traditionelt produceres de MOF-afledte selenider via de selvopofrende MOF-skabelonmetoder. Denne strategi er imidlertid meget energikrævende, og det er vanskeligt præcist at kontrollere produktets struktur og komponenthomogenitet under pyrolyse.
En forskergruppe inklusive Wang-ting Lu, Fan Yu og Yun Zheng fra Jianghan University og Fuzhou University brugte todimensionelle (2D) lagdelte MOF'er som selvopofrende skabeloner til at skabe højeffektive selenholdige elektrokatalysatorer til det samlede vand opsplitning. Undersøgelsen er publiceret i tidsskriftet Frontiers in Energy .
De vedtog to strategier for at introducere Se-elementet i Co-Fe MOF, den ene er ætsningen af som-forberedt MOF af SeO2 løsning og den anden udskiftning af SCN− med SeCN− som konstruktionsenhed. Den elektrokemiske aktivitet af Se-holdige elektrokatalysatorer til at katalysere hydrogenudviklingsreaktionen (HER) og oxygenudviklingsreaktionen (OER) evalueres og diskuteres yderligere.
Det har vist sig, at begge to Se-introducerende tilgange naturligvis kan forbedre HER-ydelsen under den samlede vandopdeling. Den høje elektrokemiske ydeevne kan være et resultat af den unikke 2D hierarkiske porøse struktur og stærke synergistiske effekt mellem forskellige komponenter i materialet.
Dette arbejde afslører, at det rationelle design af lagdelte MOF'er med S- eller Se-holdige linkere som vandspaltningskatalysatorer er en mulig mulighed for udvikling af økonomiske og lavt energiforbrugende elektrokatalysatorer. Derudover giver det en innovativ tilgang til syntese af MOF-baserede metalliske selenider.
Flere oplysninger: Zhao-ting Shang et al., Todimensionelle bimetalliske selenholdige metalorganiske strukturer og deres kalcinerede derivater som elektrokatalysatorer til overordnet vandspaltning, Grænser i energi (2024). DOI:10.1007/s11708-024-0924-x
Leveret af Higher Education Press
Varme artikler
-
Ultra-flade kredsløb vil have unikke egenskaberHybrider af todimensionelle materialer som grafen-molybdæn disulfidet illustreret her har elektroniske egenskaber, der ikke følger de samme regler som deres 3-D fætre, ifølge forskere fra Rice Univers -
Forskere afslører væksten af grafen nær polykrystallinske substratkorngrænserSkematisk over væksten af en grafen-enkeltkrystal nær og på tværs af Cu-korngrænsen. Eksistensen af korngrænsen påvirker ikke gitterorienteringen og vækstretningen af dannet grafenkerne. Kredit: -
En ædel, men simpel måde at syntetisere nye metalfrie elektrokatalysatorer til iltreduktionsreakti…Denne grafik viser det overordnede skema for dopet grafenoxid. Kredit:UNIST Et koreansk forskerhold fra Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST), S. Korea, udviklet en højtydende -
Forbedrende materialer til højopløsningsmønstre for at fremme mikroelektronikkenEt skema, der viser processen med at skabe den hybride organisk-uorganiske resist gennem infiltrationssyntese, mønstre resisten via elektronstrålelitografi, og ætsning af mønsteret til silicium ved at
- Honda bremser Accord, Civic produktion efterhånden som købere skifter til SUV'er
- Sådan checker du efter rimelighed i Multiplication
- Hvad får os til at give de marginaliserede skylden for epidemier?
- Perfekt bevaret hoved af istidsulven fundet i Sibirien
- The Science of Shade:Oplåsning af fotokromiske linser
- Bare et lille stykke papir kan gøre vandforbruget mere sikkert