Adv Mater:高熵合金电催化乙腈合成乙胺
纳米技术 纳米 2024-04-16

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晶相调控能够促进催化活性原子通过重排形成新结构,通过这种方法在电催化领域取得非常重要的作用,而且在多种电催化反应中表现优异。

有鉴于此,江南大学刘天西教授江南大学张楠副教授、台湾同步辐射中心Wei-Hsiang Huang报道由不同成分组成的金属气凝胶能够影响晶相的生成,特别是高熵合金气凝胶材料。研究发现在煅烧处理过程中,高熵合金气凝胶材料的晶体结构比中熵合金更加困难,但是高熵合金气凝胶具有更高的电催化活性。

本文要点

(1)

PdPtCuCoNi高熵合金的晶相为面心立方结构PdCu,在乙腈电催化加氢反应中的选择性为89.24 %,产率为746.82 mmol h-1 g-1,法拉第效率90.75 %,稳定进行电催化的时间达到50 h,能够进行10个连续电催化循环。

(2)

通过结构-活性关系的研究说明从无定形转变为面心立方有助于原子重排,优化电子结构,增强反应中间体物种的吸附,改善催化活性。这项研究有助于发展高活性的电催化乙腈加氢电催化剂,而且拓展晶相工程策略应用于其他领域。

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参考文献

Honggang Huang, Cun Chen, Chun-Chi Chang, Feili Lai, Shangheng Liu, Hui Fu, Yao Chen, Hanjun Li, Wei-Hsiang Huang, Nan Zhang, Tianxi Liu, Crystal-Phase-Engineered High-Entropy Alloy Aerogels for Enhanced Ethylamine Electrosynthesis from Acetonitrile, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202314142

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202314142


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