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崔小强/郑伟涛最新AFM:高效尿素氧化——1.33V突破传统限制!

催化进展  · 公众号  ·  · 2024-05-07 19:01
    

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第一作者:Shan Xu 通讯作者:郑伟涛、崔小强 通讯单位:吉林大学 研究背景 1.清洁和可再生能源技术的开发: 由于化石燃料的持续消耗引发的环境问题不断增加,促使人们开发清洁和可再生能源技术,如尿素氧化反应(UOR),这对于直接尿素燃料电池、 电化学水裂解和含尿素废水处理等能量转换过程至关重要。 2.尿素氧化反应的重要性与挑战: 尿素氧化反应(UOR)通过替代高能耗的析氧反应(OER),可显著降低反应所需的电池电压,理论上实现约70%的能源节省。然而,UOR反应的动力学仍需改进, 因其涉及多步电子转移和复杂的中间体吸附/脱附过程。 3.探索高效UOR电催化剂: 尽管贵金属催化剂如铂和钌显示出高反应性,但由于成本高昂和稀缺,研究者转向探索基于过渡金属的材料,特别是镍基催化剂。 通过各种策略如形貌控制、元素掺杂和构建异质结 ………………………………

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