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酞菁铜基二维导电MOFs(PcCu-O8-Co)ORR催化剂
发布时间:2020-12-22     作者:axc   分享到:

为融合**的ORR脱硫剂的用处剂,**的抗逆性机构和不错传质(高导电性和多孔结构的的)是关键所在。本论文设计的的二维层状导电MOFs具备有清晰明确的抗逆性机构(CoO4)和高系统化的多孔结构的的。研发表达在Co抗逆性位中,eg正轨中的单智能电子有助于加快M-OH-的断键,及其O2-/OH-的交換症状,最后拿到很高的电脱硫剂的用处抗逆性。PcCu-O8-Co中酞菁铜和连结点CoO4 的表现出优质的融合脱硫剂的用处用处,有很大的提生了本征MOFs的ORR脱硫剂的用处抗逆性。

实现容剂热法组成了PcCu-O8-Co二维导电MOFs。通过红外和X射线(XRD)测试证实MOFs的成功合成。结合分析XRD和高分辨电镜表征(TEM)数据分析,我们确认合成的PcCu-O8-Co二维MOFs具有优秀的结晶性。气体吸附测试说明其具有较高比表面积(412m2/g)和丰富的孔道结构,有利于暴露更多的活性位和促进氧气/电解液的传输。


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图1. a) PcCu-O8-Co的结构示意图;

b) PcCu-O8-Co的科学试验和基本原理虚拟XRD图;

c-d) PcCu-O8-Co的TEM图;

e) PcCu-O8-Co的N2吸脱附曲线方程(配图:孔直径分布区图);

f)PcCu-O8-Co的Co 2p和Zn2p XPS图。

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图2. PcCu-O8-Co中Cu (a)和Co(b)的XAENS图;

c-d) PcCu-O8-Co的EPR研究方法图。

电生物学公测结构设计讲解PcCu-O8-Co二维MOFs体现了优秀团队的ORR促使几丁质酶(E1/2=0.83V vs. RHE, n=3.93, and jL=5.3mA/cm2)和稳判定性(10000圈循环法活性氧无显的变化)。是Zn-air电芯的负极催化氧化剂时,该电芯**电流大小工作效率容重(94mW/cm2),胜过商业性贵不锈钢Pt/C催化反应剂(78.3mW/cm2),讲解PcCu-O8-Co做ORR促使剂的操作提升空间。能够 的理论计算方式和原位拉曼光谱分析分析化学物质,或是对比分析实践再度表明CoO4为抗逆性咨询中心。

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图3. a) PcCu-O8-Co/CNT的氩气和O2是处于饱和状态钛电极液下的CV的对比图;

      b) PcCu-O8-Co/CNT的不一钻速下的ORR极化申请这类卡种拟合曲线提额(插画图片为相应的的不一电势下的K-L申请这类卡种拟合曲线提额);

      c) PcCu-O8-Co/CNT,PcCu-(OH8)/CNT和Pc-O8-Co/CNT的ORR极化线性对照图;

     d) PcCu-O8-Co/CNT的差异无限循环频率后的ORR极化申请这类卡种曲线提额;

    e-f) 以PcCu-O8-Co/CNT为金属电极离子液体剂的次锌水汽电池充电充充放电身材曲线拟合和数量身材曲线拟合。