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楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑

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楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑

通訊作者：龍霞副研究員、楊世和教授

通訊單位：北京大學(xué)深圳研究生院

楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
成果速覽
楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
在納米材料中產(chǎn)生原子缺陷是提升催化劑催化性能的有效方法，但如果沒有適當(dāng)合成方法，缺陷催化劑容易發(fā)生機械坍塌；而不可控的缺陷也難以系統(tǒng)地研究它們對催化性能的影響。

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近日，北京大學(xué)深圳研究生院的楊世和教授團隊報道了一種離子還原絡(luò)合萃取的合成方法，有效的在不損壞納米材料結(jié)構(gòu)的前提下制造缺陷。該方法采用NiCu基雙層氫氧化物（NiCu-LDH）為基底材料，先將Cu(I I)部分還原為Cu(I)；再以硫氰化鉀（KSCN）為絡(luò)合萃取劑，根據(jù)過渡金屬離子與絡(luò)合劑結(jié)合的平衡常數(shù)的差異，選擇性的將Cu(I)從材料中提取，形成富含Cu缺陷的電催化劑SAV-NiCux。

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該催化劑在堿性條件下表現(xiàn)出優(yōu)異的OER性能，主要得益于金屬缺陷的形成可調(diào)節(jié)催化劑電子結(jié)構(gòu)及表面對反應(yīng)物/中間體的吸脫附性質(zhì)；同時降低了電荷傳導(dǎo)的阻抗。
楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
圖文導(dǎo)讀
楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
圖1 SAV-NiCux LDH催化劑合成示意圖

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圖2 SAV-NiCux LDH催化劑形貌結(jié)構(gòu)表征

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楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
圖3 SAV-NiCux LDH催化劑精細結(jié)構(gòu)表征

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楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
圖4 SAV-NiCux LDH催化劑電催化性能

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楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
圖5 SAV-NiCux LDH催化劑自由能計算
楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
文獻信息
楊世和團隊Chemical Science：離子還原絡(luò)合萃取法制備金屬缺陷電催化劑
Dispersing Transition Metal Vacancies in Layered Double Hydroxide by Ionic Reductive Complexation Extraction for Efficient Water Oxidation
(Chemical Science，2019，DOI: 10.1039/C9SC02723H)
原文鏈接
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2019/sc/c9sc02723h#!divAbstract

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