الأبحاث في مجال: الطاقة (Energy)
-
تشكيل IrOx غير المشبع في SrIrO3 عن طريق إضافة الكوبالت لتفاعل تطور الأكسجين الحمضي
The formation of unsaturated IrOx in SrIrO3 by cobalt-doping for acidic oxygen evolution reaction2024 | المؤلف: Jiawei Zhao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، تم إجراء توصيف الهيكل البلوري على المستوى الذري لـ SrIrO$_3$ باستخدام مجهر إلكتروني ناقل مصحح للانحراف (JEM-ARM200P) عند 300 كيلوفولت، مكملًا بتحليل الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) لتقييم المحتوى العنصري. تم تسجيل أنماط حيود الأشعة السينية (XRD) باستخدام جهاز حيود مختبر ذكي مع إشعاع Cu-Kα، بينما تم إجراء مطيافية الأشعة السينية للألكترونات…
-
محفزات كهربائية Pd/NiMoO4/NF للتخليق الفعال والفائق الاستقرار واستخراج الجلايكولات بمساعدة الإلكتروليت
Pd/NiMoO4/NF electrocatalysts for the efficient and ultra-stable synthesis and electrolyte-assisted extraction of glycolate2024 | المؤلف: Kai Shi وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث محفزًا كهربائيًا جديدًا، Pd/NiMoO(_4)/NF، يتميز بتحميل منخفض بشكل كبير من البالاديوم (Pd) بنسبة 3.5 wt.٪، يهدف إلى تعزيز الأكسدة الكهربائية للإيثيلين غليكول لإنتاج غليكولات الصوديوم. يظهر هذا المحفز الكهربائي مقاييس أداء استثنائية، بما في ذلك كفاءة فاراداي تبلغ 98.9٪، وعائد يبلغ 98.8٪، واستقرار ملحوظ على مدى 1500 ساعة. تتضمن العملية تفاعل حمض-قاعدة في…
-
حالة جانوس الإلكترونية للكتل النانوية المدعومة من الإيريديوم لعملية التحليل الكهربائي المستدام للمياه القلوية
Janus electronic state of supported iridium nanoclusters for sustainable alkaline water electrolysis2024 | المؤلف: Yaoda Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، تم استخدام مجموعة شاملة من تقنيات التوصيف لتحليل المواد. تم استخدام مجهر المسح الإلكتروني بالانبعاث الميداني (FESEM) باستخدام FEI Verios460 للحصول على صور ميكروغرافية للهياكل النانوية. تم تسجيل أنماط حيود الأشعة السينية (XRD) باستخدام جهاز حيود الأشعة السينية PANalytical X’Pert Pro، مع استخدام إشعاع Cu Kα1 (λ = 1.54056 Å) لتقييم الهياكل…
-
بناء دعائم قابلة للتنظيم من خلال الهندسة غير الستيوكيومترية لاستقرار جزيئات النانو من الروثينيوم لتحسين انقسام الماء الشامل على مستوى الرقم الهيدروجيني
Constructing regulable supports via non-stoichiometric engineering to stabilize ruthenium nanoparticles for enhanced pH-universal water splitting2024 | المؤلف: Sheng Zhao وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تناقش هذه الفقرة الدور الحاسم لتفاعلات المعدن والدعم في تطوير محفزات فعالة ومقاومة للتآكل لتفكيك الماء، مع التركيز بشكل خاص على جزيئات Ru المدعومة بواسطة أكاسيد التيتانيوم المختلفة (TiO، Ti₄O₇، وTiO₂). تكشف الدراسة أن Ti₄O₇، الذي يتميز بهيكله النطاقي الفريد، وموصلية عالية، واستقرار كيميائي، يسهل تفاعلات المعدن والدعم الفعالة من خلال وحدات Ti-O-Ru الواجهة. تعمل…
-
تعزيز أداء تطور الهيدروجين الكهروكيميائي من خلال ديناميات الفقاعات الناتجة عن التلاحم
Performance Enhancement of Electrocatalytic Hydrogen Evolution through Coalescence-Induced Bubble Dynamics2024 | المؤلف: Aleksandr Bashkatov وآخرون | المجلة: Journal of the American Chemical Society | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تدرس الدراسة ديناميات فقاعات الهيدروجين الناتجة أثناء التحليل الكهربائي للماء باستخدام نظام أقطاب ميكروية مزدوجة من البلاتين في محلول 0.5 M H₂SO₄. تركز على تلاحم فقاعتين متجاورتين وكيف يؤثر هذا الظاهرة على معدل التفاعل الكهروكيميائي. تكشف النتائج أنه بينما يؤدي التلاحم الأولي إلى مغادرة سريعة للفقاعة المدمجة، يمكن أن يتسبب التلاحم اللاحق مع فقاعات جديدة…
-
تسهيل لحظات ثنائية القطب المستحثة في محفزات ZnCdS غير المتبلورة لتطور الهيدروجين الضوئي
Induced dipole moments in amorphous ZnCdS catalysts facilitate photocatalytic H2 evolution2024 | المؤلف: Xin Wang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، يحقق المؤلفون في الخصائص الضوئية المحفزة لشبه موصل ZnCdS غير المتبلور، الذي يعتبر تقليديًا أقل تفضيلًا بسبب وجود حالات الفخ والعيوب. يكشفون أن تعطيل النظام الذري بعيد المدى في المادة يمكن أن يؤدي إلى لحظات ثنائية القطب، مما يؤدي إلى توليد مجالات كهربائية داخلية قوية تعزز من فصل الشحنات ونقلها. من خلال…
-
تأمين الأكسجين الشبكي في RuO2 لاستقرار مواقع الروثينيوم النشطة للغاية في أكسدة الماء الحمضية
Locking the lattice oxygen in RuO2 to stabilize highly active Ru sites in acidic water oxidation2024 | المؤلف: Xinyu Ping وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تقدم البحث استراتيجية مبتكرة لتطعيم السيليكون بيني تهدف إلى تعزيز استقرار أكسيد الروثينيوم (RuO₂)، الذي يُعتبر أكثر المحفزات فعالية لتفاعل تطور الأكسجين (OER) في الوسائط الحمضية. على الرغم من نشاطه التحفيزي العالي، يواجه RuO₂ تحديات كبيرة بسبب ذوبان الروثينيوم الناتج عن التساهمية العالية لروابط Ru-O، مما يؤدي إلى أكسدة الأكسجين الشبكي. يقدم الدراسة المحفز Si-RuO₂-0.1،…
-
إعادة بناء ذاتية ديناميكية محدودة نحو أداء عالي في أكسدة مياه البحر المباشرة
A restricted dynamic surface self-reconstruction toward high-performance of direct seawater oxidation2024 | المؤلف: Ling Zhou وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، استخدم المؤلفون عدة مواد عالية النقاء لتجاربهم، بما في ذلك نترات الكوبالت سداسية الماء (Co(NO₃)₂·6H₂O)، فلوريد الأمونيوم (NH₄F)، اليوريا (CH₄N₂O)، وكربونيل الموليبدينوم (Mo(CO)₆) ك لعملية ترسيب الطبقة الذرية (ALD). تم الحصول على جميع المواد الكيميائية من شركة العلّاء وتم استخدامها دون تنقية إضافية. كانت الغازات المستخدمة في العمليات، وبالتحديد الأكسجين والنيتروجين، ذات…
-
الانتقائية المتوسطة بواسطة جهد النبض للأكسدة الكهروكيميائية للجلسرين إلى حمض الجلسريك
Pulse potential mediated selectivity for the electrocatalytic oxidation of glycerol to glyceric acid2024 | المؤلف: Wei Chen وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)قسم “الطرق” يوضح الإجراءات التجريبية والتحليلية المستخدمة في الدراسة. يتناول اختيار المشاركين، وتصميم التجارب، والتقنيات الإحصائية المستخدمة في تحليل البيانات. تم هيكلة المنهجية لضمان إمكانية إعادة الإنتاج وموثوقية النتائج، مع دمج كل من الأساليب النوعية والكمية. تشمل النتائج الرئيسية من الطرق استخدام أدوات محددة لجمع البيانات، مثل الاستبيانات أو المعدات المخبرية، وتطبيق النماذج الإحصائية لتفسير…
-
تخصيص مركز نطاق d للأنواع المعدنية الأكسو ذات التكافؤ العالي لإزالة الملوثات من خلال البلمرة الكاملة
Tailoring d-band center of high-valent metal-oxo species for pollutant removal via complete polymerization2024 | المؤلف: Hongzhi Liu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، تم استخدام مجموعة شاملة من الطرق التحليلية للتحقيق في أسئلة البحث. تضمنت هذه الطرق تقنيات نوعية وكمية مثل الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (UPLC)، والكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء المرتبطة بمطيافية الكتلة (UPLC-MS)، وقياسات الكربون العضوي الكلي (TOC). بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء تجارب التوقف، وتجارب تأثير النظائر الحركية (KIE)، وتجارب الأكسدة المسبقة لتوضيح…