الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: كيمياء كهربائية

تعزيز نقل الشحنة والبروتون عبر ثلاثي Co/Co3O4/CoB لتقليل أكسيد النيتريك كهربائياً إلى الأمونيا
Boosted charge and proton transfer over ternary Co/Co3O4/CoB for electrochemical nitric oxide reduction to ammonia

في هذا القسم، يوضح المؤلفون المواد والمركبات المستخدمة في أبحاثهم. تم الحصول على ورق الكربون (99.99%) وكربون كيتجن من شركة سوزو سينيرو للتكنولوجيا المحدودة، بينما تم الحصول على مواد كيميائية متنوعة، بما في ذلك أسيتات الكوبالت (II) رباعي الماء ($text{Co(CH}_3text{COO)}_2 cdot 4text{H}_2text{O}$، ≥99%)، بولي فينيل بيروليدون (PVP، ≥99%)، وبوروهيدريد الصوديوم ($text{NaBH}_4$، ≥98.0%) من شركة شنغهاي…
إعادة تدوير اليورانيوم الكهربائي من المياه العادمة العضوية المشعة باستخدام قطب كهربائي من إطار عضوي تساهمي مستقل
Electrochemical upcycling of uranyl from radioactive organic wastewater with a self-standing covalent-organic framework electrode

تقدم البحث طريقة كيميائية كهربائية غير مباشرة مبتكرة لإعادة تدوير اليورانيوم بكفاءة من مياه الصرف العضوية المشعة، وهو أمر حاسم لتطوير الطاقة النووية المستدامة. يقدم الدراسة إلكترود إطار عضوي تساهمي قائم على بولي أريل إيثر (PAE-COF-AO@CC) يقوم بوظيفتين مزدوجتين: يعمل كعامل حفاز لتفاعل اختزال الأكسجين (ORR) لإنتاج بيروكسيد الهيدروجين (H₂O₂) ويوفر مواقع تشابك لأيونات اليورانيوم.…
تعديل تساهمية روابط Ru-O من خلال إعادة البناء الديناميكي لتحقيق كفاءة عالية في تطور الأكسجين الحمضي
Modulating the covalency of Ru-O bonds by dynamic reconstruction for efficient acidic oxygen evolution

تركز الأبحاث على تطوير محفز أكسيد قائم على الروثينيوم، وتحديداً جزيئات نانوية من RuO₂ مثبتة على رقائق نانوية من LiCoO₂ (RuO₂/LiCoO₂)، بهدف تعزيز الاستقرار والكفاءة لتفاعل تطور الأكسجين (OER) تحت ظروف حمضية. يسمح التصميم المبتكر بتحسين ديناميكي لـ RuO₂ خلال عملية التحفيز، مما ينظم بشكل فعال التساهمية لرابطة Ru-O. يضعف هذا التنظيم الرابطة التساهمية Ru-O،…
رؤى حول الأكسجين الشبكي وضغوط النحاس المستمد من أكسيد لتخليق الأمونيا من النترات
Insights into lattice oxygen and strains of oxide-derived copper for ammonia electrosynthesis from nitrate

تركز الدراسة على تقليل النترات الكهروكيميائي (eNO3RR) كنهج مستدام لمعالجة مياه الصرف الصحي المحتوية على النترات واستعادة الأمونيا (NH₃). بينما أظهرت المحفزات القائمة على النحاس وعودًا لهذه العملية، فإن التحديات مثل عدم كفاية إمدادات الهيدروجين النشط و*تسمم *NO₂ للمواقع النشطة قد حدت من فعاليتها. تقدم هذه الدراسة مصفوفات نانو شيت نحاسية مشتقة من الأكسيد (OD-Cu…
هندسة السطح على Cu2O الكتلي من أجل تخليق اليوريا الكهربائي الفعال
Surface engineering on bulk Cu2O for efficient electrosynthesis of urea

تتناول الورقة البحثية التقدم في تخليق اليوريا الكهروكيميائي، مع تسليط الضوء على إمكانيته كبديل موفر للطاقة للطرق التقليدية مثل عملية هابر-بوش، التي تتطلب طاقة كبيرة وتعمل تحت ظروف قاسية. يقدم المؤلفون نهجًا جديدًا يستخدم مسار اقتران C-N من خلال الاختزال المتزامن لـ CO₂ و NO₃⁻ عند الواجهات غير المتجانسة لجزيئات Cu/Cu₂O الدقيقة، محققين معدل إنتاج…
محفزات ذرات اللانثانيد الفردية للاختزال الكهربائي الفعال لثاني أكسيد الكربون إلى أول أكسيد الكربون
Lanthanide single-atom catalysts for efficient CO2-to-CO electroreduction

لقد حظيت المحفزات ذات الذرة الواحدة (SACs) باهتمام كبير بسبب إمكانياتها لتحقيق كفاءة استخدام ذرية تصل إلى 100%، خاصة في الاختزال الكهروكيميائي لثاني أكسيد الكربون (CO₂) إلى أول أكسيد الكربون (CO). ومع ذلك، تواجه SACs التقليدية تحديات في تسهيل امتصاص CO₂ الفعال وإطلاق CO. تقدم هذه الدراسة نهجًا جديدًا يستفيد من مجموعة اللانثانيد (Ln) بالكامل…
التحسين الديناميكي للمواد المضافة واستقرار الواجهة لبطاريات الليثيوم المعدنية عالية الجهد والخالية من الكوبالت
Dynamic doping and interphase stabilization for cobalt-free and high-voltage Lithium metal batteries

تبحث الدراسة في استخدام سبينيل خالي من الكوبالت LiNi$_{0.5}$Mn$_{1.5}$O$_4$ (LNMO) كقطب موجب في بطاريات الليثيوم المعدنية (LMBs)، مع تسليط الضوء على إمكانيته لكثافة طاقة عالية بسبب جهد التفريغ البالغ 4.7 فولت. ومع ذلك، فإن التحديات مثل ذوبان المنغنيز، وتحلل الإلكتروليت عند الفولتية المرتفعة، ونمو دندريت الليثيوم تعيق استقرار الدورة. لمعالجة هذه القضايا، تقدم الدراسة الفيروكين…
فهم تدهور السعة الناتج عن التدهور الهيكلي في نظائر الأزرق البروسي لبطارية الصوديوم الأيونية الأسطوانية ذات نطاق درجة حرارة واسع
Understanding capacity fading from structural degradation in Prussian blue analogues for wide-temperature sodium-ion cylindrical battery

تسلط الأبحاث الضوء على التحديات التي تواجه نظائر الأزرق البروسي القائم على الحديد منخفضة التكلفة في بطاريات أيونات الصوديوم، لا سيما تدهور سعتها أثناء الدورة، مما يعيق عملية التصنيع. تحدد الدراسة عدة عوامل رئيسية تسهم في هذا التدهور، بما في ذلك التحولات الطورية غير القابلة للعكس، والتدهور الهيكلي، وتعطيل مراكز الأكسدة والاختزال السطحية، وذوبان أيونات…
مستشعر كهربائي كيميائي لمراقبة العينات البيولوجية
Electrochemical Sensor for Biological Samples Monitoring

تقدم هذه القسم نظرة عامة على التقدمات والتطبيقات الخاصة بأجهزة الاستشعار الكهروكيميائية وأجهزة الاستشعار الحيوية، مع التأكيد على أهميتها في مجالات مختلفة مثل تحليل الأدوية، تشخيص السرطان، ورصد البيئة. تُعرف هذه الأجهزة بتكلفتها المنخفضة، وأوقات استجابتها السريعة، وتصميمها المدمج، وقدرتها على اكتشاف عدة مواد تحليلية في وقت واحد. تسلط المراجعة الضوء على المواد المستخدمة عادة…
تخصيص محفز كهربائي مزدوج الذرة غير المتماثل RuCu نحو تخليق الأمونيا من النترات
Tailoring asymmetric RuCu dual-atom electrocatalyst toward ammonia synthesis from nitrate

تناقش هذه القسم تطوير المحفزات الثنائية الذرات Ru-Cu الموزعة ذريًا (DACs) ذات التنسيق غير المتماثل، والتي تعتبر ضرورية للاختزال الكهروكيميائي للنترات (NO₃⁻) إلى الأمونيا (NH₃). يقدم المؤلفون استراتيجية تفريغ نبضي جديدة تسهل تخليق هذه المحفزات عن طريق حقن تيار نبضي ميكروثاني في سوائل الروديوم (Ru) والنحاس (Cu) المدعومة على هلام الجرافين المخدر بالنيتروجين (NGA). تتيح…