先前的理论计算预测,将碲(Te)掺入碳材料中可以显著提高其催化活性。尽管如此,高效掺Te碳材料的实验实现仍然具有挑战性。鉴于此,上海大学吴明红、王亮等采用理论计算来推导掺杂Te的碳材料的可能结构。结果表明,在具有相对较低的氧配位环境的碳材料中形成Te–O对可以赋予强大的给电子能力,从而提高氧还原反应(ORR)的电催化活性。
本文要点:
(1)使用串联水热脱水热解策略合成了Te–O对掺杂的碳材料,这种方法使得Te能够有效地渗透到碳材料中,该材料表现出扩大的层间距离和类石墨烯纳米片结构,提供了扩大的活性区域。
(2)这些结构特征有助于提高所制备的碳催化剂的ORR催化性能,该发现为设计具有二元杂原子掺杂活性位点的各种碳基电催化剂提供了分子水平的见解。
Insights into the Use of Te–O Pairs as Active Centers of Carbon Nanosheets for Efficient Electrochemical Oxygen Reduction
Zeming Wang, Gao Li, Weidong Hou, Huazhang Guo, Liang Wang, and Minghong Wu
ACS Nano Article ASAP
DOI: 10.1021/acsnano.3c01662
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c01662