التصنيف: الطاقة (Energy)
-
تحلل ضوئي فعال للملوثات الصبغية النسيجية باستخدام نيتريد الكربون الجرافيتي المعرض للحرارة (TE–g–C3N4) Efficient photocatalytic degradation of textile dye pollutants using thermally exfoliated graphitic carbon nitride (TE–g–C3N4)
نيتريد الكربون الجرافيتي )، تم الإبلاغ عن أن محفز ضوئي عضوي له خصائص مفيدة لاستخدامه في تطبيقات معالجة مياه الصرف. ومع ذلك، ، في شكلها الكتلي، وُجد أنها تعاني من كفاءة ضعيفة في التحلل الضوئي بسبب قيودها الذاتية مثل مساحة السطح المحدودة وسرعة إعادة اتحاد أزواج الإلكترون والثقب. في هذه الدراسة، قمنا بضبط الخصائص الفيزيائية…
-
الفهم الجزيئي للدور الحاسم لأيونات المعادن القلوية في بدء اختزال ثاني أكسيد الكربون على سطح Cu(100) Molecular understanding of the critical role of alkali metal cations in initiating CO2 electroreduction on Cu(100) surface
فهم الجزيئات لواجهة الصلب-السائل هو أمر صعب ولكنه ضروري لتوضيح دور البيئة على حركية التفاعلات الكهروكيميائية. أيونات المعادن القلوية ( )، كعنصر حيوي في الواجهة، يُعتبر ضروريًا لبدء تفاعل اختزال ثاني أكسيد الكربون ( ) على المعادن المستخدمة في سك العملات، ونشاطها وانتقائيتها يمكن أن يتم تحسينه بشكل أكبر مع تغيير الكاتيون من إلى بينما…
-
التفاعل بين المعدن والدعم المحدد بالموقع لتغيير نشاط ذرات الإيريديوم الفردية في تفاعل تطور الأكسجين Site-specific metal-support interaction to switch the activity of Ir single atoms for oxygen evolution reaction
يمكن أن تحدد التفاعلات بين المعدن والداعم (MSI) بشكل كبير الخصائص الإلكترونية لمحفزات الذرات الفردية، مما يؤثر على الأداء التحفيزي. ومع ذلك، فإن الطريقة النموذجية لتنظيم MSI عادة ما تعاني من تداخل تغير الداعمين أو التضحية باستقرار المحفزات. هنا، نقوم بتنظيم MSI المحدد للموقع لذرات Ir الفردية المثبتة على هيدروكسيد النيكل المزدوج الطبقات بشكل فعال…
-
تحسين انتشار الغاز في القطب الكهربائي مع هيكل مسامي فائق الكراهية للماء رقيق للغاية لتقليل CO2 الحمضي كهربائيًا Gas diffusion enhanced electrode with ultrathin superhydrophobic macropore structure for acidic CO2 electroreduction
ثاني أكسيد الكربون ( تفاعل الاختزال الكهربائي ) يقدم استراتيجية واعدة لتحويل إلى مواد كيميائية وقود قيمة. في الإلكتروليتات الحمضية سيكون لها مزايا متعددة بسبب قمع تكوين الكربونات. ومع ذلك، فإن معدل تفاعلها محدود بشدة بسبب البطء انتشار بسبب غياب الهيدروكسيد الذي يسهل الانتشار في بيئة حمضية. هنا، نصمم هيكلًا مثاليًا لقطب كهربائي لانتشار الغاز…
-
مواقع نشطة محفزة بواسطة ذرات الأكسوفيلك سي الفردية تعكس لتطور الهيدروجين القلوي المتفوق Oxophilic Ce single atoms-triggered active sites reverse for superior alkaline hydrogen evolution
لقد أثار المحفز المتطور لتطور الهيدروجين القلوي المكون من ذرات روديوم مفردة ونانوبارتicles روديوم صغيرة اهتمامًا بحثيًا كبيرًا. ومع ذلك، لا يزال هناك مشكلة خطيرة تتمثل في أن تطور الهيدروجين يحدث بشكل أساسي على ذرات الروديوم المفردة الأقل نشاطًا بدلاً من نانوبارتicles الروديوم الصغيرة الأكثر كفاءة في المحفز، مما يؤدي إلى عدم تحقيق إمكاناته الكاملة…
-
تصميم معزز بتعلم الآلة لمحفزات خلايا الوقود من جزيئات النانو البلاتينية بين المعادن عالية الأداء Machine-learning-accelerated design of high-performance platinum intermetallic nanoparticle fuel cell catalysts
سبائك PtCo المدعومة بالكربون معروفة بأنها واحدة من أكثر المرشحين وعدًا كعوامل تحفيز لتفاعل اختزال الأكسجين ذات البلاتين المنخفض لخلايا الوقود ذات غشاء تبادل البروتون. ومع ذلك، فإن التبادل الداخلي بين حجم الجسيمات ودرجة التنظيم في PtCo يجعل من الصعب تحقيق نشاط محدد مرتفع ومساحة سطح نشطة كبيرة في الوقت نفسه. هنا، من خلال عمليات…
-
استراتيجية استبدال لتنظيم البيئة المحلية لمحفزات Co-SxN4−x ذات الذرة الواحدة لتسهيل اختزال CO2 A replacement strategy for regulating local environment of single-atom Co-SxN4−x catalysts to facilitate CO2 electroreduction
تتحكم البيئات التنسيقية المحلية في أداء المحفزات ذات الذرة الواحدة. هنا، تم تطوير استراتيجية استبدال حراري لتخليق المحفزات ذات الذرة الواحدة مع بيئات تنسيقية محلية مضبوطة وقابلة للتعديل بدقة. سلسلة من تم تصنيع المحفزات أحادية الذرة بنجاح عن طريق استبدال النيتروجين المنسق بالكبريت حرارياً عند درجات حرارة مرتفعة، وهناك علاقة بركانية بين التنسيقات والأداءات التحفيزية…
-
تحلل الماء الكلي المدفوع بالضوء المرئي باستخدام محفز ضوئي من أكسيد الكبريتيد لتوليد الهيدروجين بطريقة فعالة ومستقرة Efficient and stable visible-light-driven Z-scheme overall water splitting using an oxysulfide H2 evolution photocatalyst
تسمح أنظمة ما يُعرف بمخطط Z بتفكيك الماء بشكل كامل باستخدام محفزات ضوئية ذات فجوة نطاق ضيقة. لتعزيز أداء هذه الأنظمة، من الضروري تعزيز الأنشطة الجوهرية لمحفز تطور الهيدروجين ومحفز تطور الأكسجين، وتعزيز نقل الإلكترونات من محفز تطور الأكسجين إلى محفز تطور الهيدروجين، وكبح التفاعلات العكسية. العمل الحالي يطور محفز ضوئي أكسيد الكبريت عالي الأداء،…
-
دورة كيميائية وكهربائية لتحليل الماء بفصل عالي الكفاءة في إلكتروليت قريب من الحيادية Electrochemical and chemical cycle for high-efficiency decoupled water splitting in a near-neutral electrolyte
الهيدروجين الأخضر الناتج عن تحليل الماء باستخدام الكهرباء المتجددة ضروري لتحقيق انبعاثات كربونية صفرية. تقنيات التحليل الكهربائي الحالية غير تنافسية مع الهيدروجين الرمادي منخفض التكلفة الناتج عن الوقود الأحفوري، مما يحد من إمكانيات توسيع نطاقها. تظهر العمليات المبتكرة التي تفصل تفاعلات تطور الهيدروجين والأكسجين وتنتجها في خلايا منفصلة أو مراحل مختلفة كمسار محتمل لتقليل تكلفة…
-
مبدأ ساباتير غير المعتاد في المحفزات من سبائك عالية الانتروبيا لتفاعلات تطور الهيدروجين Unusual Sabatier principle on high entropy alloy catalysts for hydrogen evolution reactions
مبدأ ساباتير يتم استكشافه على نطاق واسع في التحفيز غير المتجانس، ويتم تصويره رسوميًا في مخططات البراكين. النشاط الأكثر رغبة يقع في قمة البركان، ومن الممكن تحقيق مزيد من التقدم في النشاط بعد هذا الحد الأقصى من خلال تصميم محفز يتجاوز القيود التي ينطوي عليها مبدأ ساباتير. هنا، من خلال حسابات نظرية الكثافة الوظيفية، اكتشفنا…