تتناول الدراسة التحديات المتعلقة بإنتاج الهيدروجين من مياه البحر، وخاصة تعطيل أقطاب تفاعل تطور الهيدروجين (HER) عند كثافات تيار عالية. لتعزيز الاستقرار والنشاط لمركبات الكبريتيد من المعادن الانتقالية، يقترح المؤلفون محفزًا كهربائيًا جديدًا، وهو هيكل هجين من كبريتيد النيكل والكوبالت محاط بقشرة كربونية مخدرة بالنيتروجين (CN@NiCoS). من خلال تقنيات التوصيف المتقدمة وحسابات نظرية الكثافة الوظيفية،…

تركز الأبحاث على تعزيز تفاعل اختزال الأكسجين الكهروكيميائي (ORR) لإنتاج بيروكسيد الهيدروجين المستدام (H₂O₂)، مع معالجة التحدي الذي تطرحه مسار ORR الرباعي الإلكترون المتنافس. يقدم المؤلفون مصفوفة جديدة من أقطاب نانو ورقية كربونية هرمية مدمجة مع محفز نيكل (Ni) أحادي الذرة، تم تصنيعها من هيدروكسيدات مزدوجة الطبقات متداخلة مع جزيئات عضوية. يظهر هذا القطب أداءً…

في هذه الدراسة، يؤكد المؤلفون على أهمية التحكم في التركيزات المحلية لـ H₂O و CO₂ عند واجهة التفاعل من أجل تقليل CO₂ الكهروكيميائي بكفاءة. يبرزون التحديات المرتبطة بتحقيق التحكم الدقيق في هذه المتغيرات والفهم غير المكتمل للآليات الأساسية. باستخدام نموذج متعدد الفيزياء، يظهر الباحثون أن الطلاءات البوليمرية الرقيقة على سطح المحفز يمكن أن تضبط بفعالية…

تتناول الأبحاث التحديات المرتبطة بالأكسدة الحفزية المباشرة للألدهيدات والكحوليات المشتقة من الكتلة الحيوية إلى الأحماض، مما يحد من التطبيق الأوسع للكتلة الحيوية. يقدم المؤلفون محفز Pd/Ni(OH)₂ الذي يتميز بوجود واجهات Ni²⁺-O-Pd وفيرة، مما يمكّن من الأكسدة الكهربائية لـ 5-هيدروكسي ميثيل فرفورال (HMF) إلى حمض 2,5-فورانديكربوكسيلي (FDCA) مع انتقائية ملحوظة (قريبة من 100%) وعائد قدره 97.3%…

تقدم البحث نهجًا جديدًا لتحليل تبادل الأنيون (AEM) في التحليل الكهربائي للمياه لإنتاج الهيدروجين المستدام، باستخدام هيكل فائق مرن من WS\(_2\) كعامل حفاز للكاتود. يعالج هذا التصميم التحديات الرئيسية في تفاعل تطور الهيدروجين القلوي (HER)، مثل الحركية البطيئة والقدرة المحدودة على التحمل لعوامل التحفيز الكهربائية غير الثمينة. يتميز الهيكل الفائق من WS\(_2\) بتفاعلات فان der…