الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: قطب كهربائي
-
تأثير التثبيت للشبكة البلورية للرصاص الذي يقمع تفاعل الأكسجين الشبكي ل Pb-RuO2 يمكّن التحليل الكهربائي المستقر على المستوى الصناعي
2024 | المؤلف: Chenhui Zhou وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، تم تحضير محفز Pb-RuO\(_2\) باستخدام طريقة نفخ الجلوكوز في وعاء واحد، مما أدى إلى الحصول على رغوة مسامية تحتوي على الجلوكوز وأيونات Ru وPb، والتي تم حرقها بعد ذلك في الهواء. أكدت تحليل حيود الأشعة السينية (XRD) على الهيكل من نوع الروتايل لـ Pb-RuO\(_2\) دون أي قمم لـ PbO\(_x\)، مما يدل على…
-
إلكتروليت هيدروجيل مضاد للتجمد مع شبكة روابط هيدروجينية منظمة يمكّن بطاريات الزنك ذات المعدل العالي والدورات الطويلة
2024 | المؤلف: Shaojie Guo وآخرون | المجلة: Energy & Environmental Science | المجال: المواد الإلكترونية والبصرية والمغناطيسية (Electronic, Optical and Magnetic Materials)تقدم هذه البحث إلكتروليت هيدروجيل مضاد للتجمد جديد، معزز بإدخال 1,2-بروبانديول (1,2-PG) كعامل مساعد، مما يحسن بشكل كبير من أداء بطاريات الزنك (ZBs). يسمح هذا النهج بالتلاعب الدقيق في التفاعلات بين الجزيئات داخل شبكة الهيدروجيل، مما يحسن من هيكل الإذابة لأيونات الزنك ويعزز من حركة سلاسل البوليمر. يظهر الهيدروجيل الناتج موصلية أيونية عالية، ونقطة تجمد…
-
تأثير استقرار الكلوريد والإلكتروليت على تطور طبقة التمرير عند القطب السالب لبطاريات المغنيسيوم كما تم الكشف عنه بواسطة EQCM-D operando
2024 | المؤلف: Benjamin W. Schick وآخرون | المجلة: Angewandte Chemie International Edition | المجال: التحفيز (Catalysis)تبحث هذه الدراسة في التحديات المرتبطة ببطاريات المغنيسيوم القابلة لإعادة الشحن، مع التركيز بشكل خاص على الكفاءات الكولومبية المنخفضة أثناء ترسيب المغنيسيوم وإزالته. تستخدم الدراسة ميزان بلوري كيميائي كهربائي يعمل في الظروف العملية مع مراقبة التبدد (EQCM-D) لتحليل تأثيرات الإلكتروليتات المختلفة – وبشكل خاص ثنائي فلوريد المغنيسيوم (Mg(TFSI)₂) وبورات المغنيسيوم رباعي فلوريد (Mg[B(hfip)₄]₂) – على…
-
مواقع ثنائية الذرات من الحديد غير المتماثل عالية الكثافة لأكسدة المياه الكهروكيميائية بكفاءة واستقرار
2024 | المؤلف: Lili Zhang وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)لقد ظهرت المحفزات ثنائية الذرات (DACs) كنهج واعد في التحفيز الذري، خاصةً لتعزيز الأداء التحفيزي عبر تفاعلات مختلفة. أحد التحديات الكبيرة في تطبيقها هو تحسين تحميل وطول عمر المراكز النشطة المعدنية. تقدم هذه الدراسة تصميم مراكز الحديد ثنائية الذرات المنسقة بالنيتروجين والكبريت غير المتماثلة على صفائح الكربون النانوية المدعومة بالنيتروجين ذات العيوب العالية، المشار إليها…
-
إلكتروليت PEO المنسق بحمض لويس القوي يحقق بطاريات صلبة بالكامل من فئة 4.8 فولت تزيد عن 580 واط ساعة لكل كيلوغرام
2024 | المؤلف: Hanwen An وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)تبحث الدراسة في قيود الإلكتروليتات القائمة على أكسيد البوليثيلين (PEO) في البطاريات ذات الحالة الصلبة، وخاصة مقاومتها الضعيفة للأكسدة عند الفولتية العالية، مما يحد من كثافة الطاقة. يقترح المؤلفون استراتيجية تنسيق حمض لويس باستخدام أيونات Mg²⁺ و Al³⁺ لتعزيز الاستقرار الدوري لبطاريات PEO من الفئة 4.8 فولت. تضعف هذه الطريقة كثافة الإلكترون لسلاسل أكسيد الإيثيلين…
-
التنسيق خارج المستوى لذرات الإيريديوم الفردية مع الجزيئات العضوية وهيدروكسيدات الكوبالت والحديد لتعزيز تفاعل تطور الأكسجين
2024 | المؤلف: Jie Zhao وآخرون | المجلة: Nature Nanotechnology | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تتناول هذه الفقرة تطوير محفز مبتكر من ذرة واحدة من الإيريديوم، يُشار إليه بـ Ir₁/(Co,Fe)-OH/MI، والذي يتم تنسيقه خارج المستوى مع ثنائي ميثيل إيميدازول (MI) على هيدروكسيد الكوبالت والحديد. تم تصنيع المحفز من خلال طريقة غمر بسيطة ويظهر أداءً كيميائيًا كهربائيًا ملحوظًا، حيث يحقق جهدًا زائدًا منخفضًا للغاية يبلغ 179 مللي فولت عند كثافة تيار…
-
تطور الأكسجين المتسلسل والانفصال في تحليل الماء عبر تفاعل الأكسدة والاختزال الكهربائي لهيدروكسيدات النيكل
2024 | المؤلف: Jie Wei وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)في هذه الدراسة، تم استخدام مواد وكواشف متنوعة، بما في ذلك نترات النيكل سداسية الماء (Ni(NO₃)₂•6H₂O)، هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH)، الكحول الإيزوبروبيلي (C₃H₈O)، محلول نافيون®، الإيثانول، وأسود الكربون الموصل (Vulcan XC-72). تضمنت الإعدادات التجريبية جهازًا هجينًا مع قطب موجب مصنوع من الورق (5 ملغ سم⁻²) ومحفز بلاتينيوم/كربون (Pt/C) محلي الصنع على ورق الكربون (1 ملغ سم⁻²)…
-
تقييم واجهات الكاثود-الإلكتروليت في البطاريات
2024 | المؤلف: Jie Xiao وآخرون | المجلة: Nature Energy | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذا القسم، يحدد المؤلفون المنهجيات المستخدمة للتحقيق في تشكيل وتطور واجهة الكاثود-الإلكتروليت (CEI) عند الفولتية العالية، مع التركيز على مواد الكاثود النموذجية التي تحافظ على السلامة الهيكلية تحت هذه الظروف. تم تحديد كريستال أحادي غني بالنيكل NMC (LiNixMnyCozO2، حيث \(x+y+z \approx 1\)) كمرشح واعد بسبب مورفولوجيته المتحكم بها ونشاطه الكهروكيميائي، مما يسمح بالتوصيف operando…
-
هندسة حدود الحبوب من أجل التحفيز الكهربائي الفعال والدائم
2024 | المؤلف: Xin Geng وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الطاقة المتجددة والاستدامة والبيئة (Renewable Energy, Sustainability and the Environment)تبحث هذه الدراسة في دور حدود الحبوب في المحفزات المعدنية النبيلة، مع التركيز بشكل خاص على تأثيرها على النشاط التحفيزي خلال التفاعلات الكهروكيميائية، مثل تفاعل اختزال الأكسجين (ORR). غالبًا ما تؤدي الطرق التقليدية لتعديل كثافة حدود الحبوب بشكل غير مقصود إلى تغيير الخصائص الفيزيائية للمحفزات، مما يعقد تقييم مساهمات حدود الحبوب في الأداء التحفيزي. للتغلب…
-
عائلة من الموصلات الفائقة الأيونية القائمة على الأنيونات المزدوجة لبطاريات أيونات الصوديوم ذات الحالة الصلبة الكاملة
2024 | المؤلف: Xiaoting Lin وآخرون | المجلة: Nature Materials | المجال: الهندسة الكهربائية والإلكترونية (Electrical and Electronic Engineering)في هذه الدراسة، نقدم فئة جديدة من الموصلات الأيونية للصوديوم تتميز بشبكة ثنائية الأنيون من الأوكسيكلوريدات، تُعرف باسم Na₂O₂-MClₓ (NMOC؛ M = Hf، Zr، Ta؛ x = 4، 5). تُظهر هذه الإلكتروليتات موصلية أيونية مثيرة للإعجاب، تصل إلى 2.0 مS سم⁻¹ عند 25 °م، تُعزى إلى الخصائص الهيكلية للأوكسيكلوريدات التي تسهل النقل السريع لأيونات الصوديوم…