关键材料的回收、废物的再生和负责任的催化剂制造一再被证明是在环境和能源生产方面实现可持续未来的关键。电化学方法越来越多地被认为能够实现这些目标，而具有动态纳米电极相关优势的“冲击式”电化学最近已成为从溶液中回收金属的主要候选方法。

近日，伯明翰大学Neil V. Rees利用纳米撞击技术从低浓度的钯(II)氯化物溶液（即，模拟废流）中制备碳负载的Pd催化剂。随后，展示了该材料在合成(Suzuki偶联反应)和电催化(析氢)方面的催化性能。

文章要点

1）研究人员显示并分析了+0.4 V (vs SCE)电位下的瞬时还原碰撞信号，对应于传统伏安法中Pd沉积的开始。

2）通过由环境扫描电子显微镜/能量分散X射线光谱、电感耦合等离子体质谱、X射线光电子光谱、透射电子显微镜和碰撞粒子的热重分析进行表征，获得了Pd改性的直接证据。这表明在所用条件下，形成了部分覆盖50nm碳黑颗粒的Pd0沉积物，其中约有14% Pd(wt%)。

3）研究人员使用这种材料证明碘苯转化为其联苯产物(通过核磁共振证实)以及在酸性条件下(在循环伏安法下)作为电催化剂成功产生氢气。

参考文献

Abiola V. Oladeji, et al, Electrochemical Metal Recycling: Recovery of Palladium from Solution and In Situ Fabrication of Palladium-Carbon Catalysts via Impact Electrochemistry, J. Am. Chem. Soc., 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c08239

https://doi.org/10.1021/jacs.2c08239