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『ICM文章集锦』电催化

已有 597 次阅读 2024-3-15 11:12 |个人分类:ICM文章|系统分类:论文交流

ICM应用为导向的高水平创新研究

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近年来,电催化在环境治理、能源转换中得到越来越广泛的应用,对于推动可持续发展和绿色化学具有重要意义。ICM期刊编辑部精选了本刊发表的电催化相关文章12篇,敬请各位老师同学阅读、转发和分享!

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 1  Review / Vol. 1 Issue 1 ──────────────────────────────────────────────────────

Recent progress in metal–organic frameworks (MOFs) for electrocatalysis

南开大学卜显和院士团队:金属有机框架(MOFs)在电催化领域的最新进展

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 9-38.

Highlight: 

系统介绍了MOFs基电催化剂在多种电催化反应中的应用进展;

归纳总结了提升MOFs基电催化材料稳定性和导电性的策略;

展望了MOFs在电催化领域面临的机遇和挑战,列举了亟需探索和解决的问题。

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https://doi.org/10.1039/D2IM00063F

 2  Review / Vol. 1 Issue 1 ──────────────────────────────────────────────────────

Multicomponent catalyst design for CO2/N2/NOx electroreduction

中国科学院化学研究所的韩布兴院士团队多组分催化剂助力小分子电还原

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 93-105.

Highlight: 

提出了三种催化模型总结用于小分子还原多组分催化剂;

系统介绍了三类多组分催化剂在小分子电还原中的强化机制。

展望了用于小分子电化学的多组分催化剂未来研究的发展前景。

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https://doi.org/10.1039/D2IM00056C

 3  Review / Vol. 1 Issue 3 ──────────────────────────────────────────────────────

Non-noble metals as activity sites for ORR catalysts in proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs)

中国科学院长春应化所邢巍研究员团队:质子交换膜燃料电池(PEMFC)非贵金属ORR催化剂研究进展

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 388-409.

Highlight: 

系统介绍了ORR非贵金属催化剂的活性位点类型的发展;

讨论了不同活性位点结构对于提升ORR催化活性的影响;

总结了提升ORR非贵金属催化剂活性与稳定性的系列策略与方法。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00002H

 4  Review / Vol. 1 Issue 3 ──────────────────────────────────────────────────────

Recent progress of manganese dioxide based electrocatalysts for the oxygen evolution reaction

海南大学田新龙教授团队:基于二氧化锰的析氧电催化剂研究进展

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 312-331.

Highlight: 

系统总结了OER反应机制,包括传统的吸附形成机制和新兴的晶格氧介导机制;

总结了不同晶形和形貌MnO2对催化性能及稳定性的影响;

讨论了MnO2基催化剂在OER领域的最新进展以及在PEMWEs的应用实例。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00034F

 5  Review / Vol. 1 Issue 3 ──────────────────────────────────────────────────────

Designing active and stable Ir-based catalysts for the acidic oxygen evolution reaction

华中科技大学李箐教授团队:高活性、高稳定性铱基酸性析氧反应(OER)催化剂设计

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 299-311.

Highlight: 

分析了Ir 基催化在析氧反应中几种可能发生的反应机制;

讨论了反应过程中 Ir 的价态变化与催化剂活性/稳定性的关系;

总结了优化Ir基催化剂性能的各种改性策略。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00070B

 6  Review / Vol. 1 Issue 4 ──────────────────────────────────────────────────────

Cutting-edge methods for amplifying the oxygen evolution reaction during seawater electrolysis: a brief synopsis

美国橡树岭国家实验室Alexey Serov教授、Xiang Lyu博士团队水电解制氢:OER效率提升策略

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 475-485.

Highlight: 

总结、分析了提高海水电解制氢中OER活性和选择性的三种策略;

对海水电解目前面临的挑战和未来的发展方向进行了展望。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00071K

 7  Review / Vol. 1 Issue 4 ──────────────────────────────────────────────────────

Lithium-mediated electrochemical dinitrogen reduction reaction

北京化工大学孙振宇教授团队:锂介导电化学氮气还原合成氨

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 563-581.

Highlight: 

总结了锂介导固氮过程中的不同机理,阐述了三种机理的区别;

系统介绍了锂介导固氮使用的阴极催化材料及其发展历程、不同阴极材料在锂介导固氮反应过程中的特性,以及不同电解质溶液对锂介导反应体系的影响。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00006K

 8  Research Paper / Vol. 1 Issue 3 ─────────────────────────────────────────────────

Polyaniline-derived carbon nanofibers with a high graphitization degree loading ordered PtNi intermetallic nanoparticles for oxygen reduction reaction

中国科学院赣江创新研究院陈庆军研究员、挪威科技大学陈德院士团队:长寿命ORR催化剂:高石墨化碳载体&PtNi有序合金

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 458-464.

Highlight: 

在酸性介质中,高石墨化度的CNF-1200负载PtNi后表现出优异的催化稳定性,经过高电位循环5000次后,其半波电位和质量活性仅分别损失5 mV和15%,远低于商业Pt/C;

通过对ADTs前后样品的微观形貌和元素信息的对比分析,推断出PtNi/CNF-1200具有优异的耐腐蚀性归因于CNF-1200的高石墨化度。此外,氮掺杂进一步增强了载体对PtNi纳米粒子的锚定作用,进一步提高了催化剂的稳定性。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00056G

 9  Research Paper / Vol. 1 Issue 3 ─────────────────────────────────────────────────

Mono-, bi- and tri-metallic platinum group metal-free electrocatalyst for hydrogen evolution reaction following a facile synthetic route

意大利University of Milano-Bicocca, Carlo Santoro教授团队:用于HER反应的单、双和三金属(非贵金属)电催化剂的简单合成路线

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 343-359.

Highlight: 

HER electrocatalysts were synthetized starting from metal-phthalocyanine. Higher pyrolysis temperature is beneficial and associated with formation of nanoparticles. The addition of second and third metal is also beneficial for HER.

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https://doi.org/10.1039/D3IM00058C

 10  Research Paper / Vol. 1 Issue 3 ────────────────────────────────────────────────

Investigation on electrocatalytic performance and material degradation of an N-doped graphene-MOF nanocatalyst in emulated electrochemical environments

美国New Jersey Institute of Technology, Eon Soo Lee教授团队:N掺杂石墨烯-MOF纳米催化剂在模拟电化学环境中的电催化性能及材料降解研究

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 360-375.

Highlight: 

This study presents electrochemical performance loss and correlated material degradation of an electrocatalyst, nitrogen-doped graphene integrated with a metal–organic framework (N-G/MOF), by the effect of H2O2-derived oxidative species.

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https://doi.org/10.1039/D3IM00044C

 11  Research Paper / Vol. 1 Issue 4 ────────────────────────────────────────────────

Highly active ZIF-8@CNT composite catalysts as cathode materials for anion exchange membrane fuel cells

爱沙尼亚University of Tartu,Kaido Tammeveski教授团队:双金属ZIF-8@CNT——阴离子交换膜燃料电池理想阴极材料

Citation: Ind. Chem. Mater., 2023, 1, 526-541.

Highlight: 

简单有效地合成了廉价且高性能的AEMFC的阴极材料(ZIF-8@CNT催化剂),催化性能可媲美商业化Pt/C催化剂;

制备的ZIF-8@CNT催化剂具有更多的ORR活性位点,有利于促进电子转移,加快ORR动力学。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00081H

 12  Research Paper / Vol. 2 Issue 1 ────────────────────────────────────────────────

Electrochemical recovery of Pt/C electrocatalyst: optimization of the potential range on the leaching process and application to an aged MEA

法国Grenoble Alpes University,Laetitia Dubau教授团队:Pt/C电催化剂的高效、绿色电化学回收新策略

Citation: Ind. Chem. Mater., 2024, 2, 118-131.

Highlight:

利用上下电位限值的选择对Pt溶解效率的影响设计了一种高效的电化学策略,用于MEA中Pt溶解;

该策略在低氯离子浓度电解质中,对Pt/C催化剂实现了完全的铂浸出(99%);

将该方法应用于工业条件下的MEA,被验证可获得85%的Pt浸出效率。

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https://doi.org/10.1039/D3IM00085K

  • ICM往期荐读 ────────────────────────────────────────────────────────

1. 『ICM文章集锦』电池与储能

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2. 『ICM文章集锦』分离与纯化

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3. 『ICM文章集锦』生物质

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  • 期刊简介─────────────────────────────────────────────────────────────

Industrial Chemistry & Materials (ICM) 目前已被美国化学文摘(CA)、DOAJ、Google Scholar检索,是中国科学院主管,中国科学院过程工程研究所主办,英国皇家化学会(RSC)全球出版发行的Open Access英文期刊,由中国科学院过程工程研究所张锁江院士担任主编。ICM 以化学、化工、材料为学科基础,以交叉为特色,以应用为导向,重点关注工业过程中化学问题、高端材料创制中过程科学的国际前沿和重大技术突破,目前对读者作者双向免费。欢迎广大科研工作者积极投稿、阅读和分享!

期刊网站:https://www.rsc.org/journals-books-databases/about-journals/industrial-chemistry-materials

投稿网址:https://mc.manuscriptcentral.com/icmat

联系邮箱:icm@rsc.org; icm@ipe.ac.cn

联系电话:010-82612330

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