张守仁团队在配位工程助力超均匀钌纳米团簇方面取得成果

作者: 时间:2022-08-26 点击数:


近日张守仁团队与郑州大学张佳楠教授团队合作,合成了一种新型催化剂,使用SN 掺杂的碳基底,通过小分子自组装热解方法有效地稳定高密度和超均匀的Ru纳米团簇。所制备的催化剂在所有 pH 条件下均表现出优异的HER活性和优异的ORR性能。根据电化学测试结果和X 射线吸收精细结构分析,具有 Ru-S/Ru-N 活性中心的催化剂可以使 Ru 纳米团簇 抵抗高达 900 oC 的烧结。DFT计算表明,Ru 纳米团簇和S原子之间的电子相互作用可以调节*O*OHRu纳米团簇位点上的吸附强度,因此RuS,N位点对ORR具有高活性。此外,当组装到液态锌空气电池中时,该催化剂显示出 151 mW cm-2 的卓越峰值功率密度,并在液体中具有长期循环耐久性(5 mA cm-2 100 小时)和可逆的柔性全能固态电池。

该工作Small Science上以题为“Coordination engineering of ultra-uniform ruthenium nanoclusters as efficient multifunctional catalysts for zinc-air batteries”在线发表。

全文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smsc.202200035

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