男人撕开奶罩揉吮奶头视频,精品影院,毛片无码国产,美女视频黄频a美女大全免费下,久久无码人妻精品一区二区三区

歡迎來到-化學(xué)加-六摩爾!客服熱線:186-7688-2001

寧波材料所在二硫化鉬電化學(xué)行為研究方面取得新進(jìn)展

來源:寧波材料所      2023-06-15
導(dǎo)讀:寧波材料所在二硫化鉬電化學(xué)行為研究方面取得新進(jìn)展,相關(guān)成果以“Lanthanide-doped MoS2 with enhanced oxygen reduction activity and biperiodic chemical trends”為題發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊Nature Communications上(Y. Hao, Nat. Commun. 2023, 14, 3256)。

  二硫化鉬(MoS2)在固體潤滑、光電子器件、電化學(xué)催化等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,而鑭系元素(Ln)摻雜可以對其各類物理化學(xué)性質(zhì)起到不同的調(diào)控作用。Ln-MoS2基功能材料、涂層和器件在實(shí)際使役環(huán)境中的性能和壽命在很多時候與其表面的氧還原反應(yīng)(ORR)密切相關(guān)。比如,表面ORR會增加Ln-MoS2基納米器件和涂層周圍金屬部件的電偶腐蝕風(fēng)險,而與此同時,Ln-MoS2基催化劑在燃料電池領(lǐng)域的應(yīng)用潛力極大依賴于其陰極反應(yīng)(即ORR)的活性。系統(tǒng)預(yù)測Ln-MoS2表面ORR活性規(guī)律,并清晰揭示其背后的微觀量子化學(xué)機(jī)理,可以給各類Ln-MoS2體系的實(shí)際應(yīng)用設(shè)計(jì)、精準(zhǔn)性能調(diào)控和有效防護(hù)提供重要的指導(dǎo)。

  近期,中國科學(xué)院海洋新材料與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所前沿交叉科學(xué)研究中心的研究人員利用第一性原理計(jì)算方法,探索了所有15種Ln-MoS2(Ln = La~Lu)體系的ORR活性,不僅發(fā)現(xiàn)了Ln雜質(zhì)對MoS2表面ORR活性的極大促進(jìn)作用,還觀察到ORR活性與Ln雜質(zhì)原子序數(shù)存在一種雙周期的依賴關(guān)系。本研究工作中,研究人員也通過熱力學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法精確模擬了疏松固/液界面上的水環(huán)境效應(yīng),然后通過構(gòu)建動力學(xué)反應(yīng)方程組,成功發(fā)展了一種電流-電勢極化曲線的模擬方法,所得到的極化電流曲線不僅可定量揭示ORR活性,也可以直接對比/指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)測量。深入的機(jī)理分析表明,Ln-MoS2表面ORR活性的增強(qiáng)來源于一種特殊的缺陷電子態(tài)配對機(jī)制,它會選擇性地增強(qiáng)兩種ORR中間產(chǎn)物吸附(OH和OOH吸附基團(tuán)),從而顯著減小ORR能壘;而雙周期規(guī)律則來源于Ln元素中4f-5d6s軌道雜化程度和Ln—S原子成鍵能力上類似的雙周期規(guī)律。在此分析基礎(chǔ)上,研究人員也為Ln-MoS2體系提出了一種普適的軌道化學(xué)機(jī)理,對各類電子結(jié)構(gòu)、雜質(zhì)穩(wěn)定性、吸附物穩(wěn)定性和電化學(xué)活性中同時出現(xiàn)的雙周期規(guī)律進(jìn)行了統(tǒng)一闡述。

  相關(guān)成果以“Lanthanide-doped MoS2 with enhanced oxygen reduction activity and biperiodic chemical trends”為題發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊Nature Communications上(Y. Hao, Nat. Commun. 2023, 14, 3256)。論文中的第一作者為寧波材料所2020級博士研究生郝宇,通訊作者為寧波材料所王立平研究員和黃良鋒研究員。該研究得到了國家自然科學(xué)基金(Grant No. U21A20127 and 22272192)、中國工程物理研究院表面物理與化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)科發(fā)展基金(Grant No. XKFZ202101)和國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(Grant No. 2022YFB3402803)的資助。

鑭系元素?fù)诫s二硫化鉬對氧還原反應(yīng)的增強(qiáng)效應(yīng)(圖中顯示了模擬所得的電流電勢極化曲線以及半波電勢所表現(xiàn)出的雙周期趨勢)


聲明:化學(xué)加刊發(fā)或者轉(zhuǎn)載此文只是出于傳遞、分享更多信息之目的,并不意味認(rèn)同其觀點(diǎn)或證實(shí)其描述。若有來源標(biāo)注錯誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請作者持權(quán)屬證明與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將及時更正、刪除,謝謝。 電話:18676881059,郵箱:gongjian@huaxuejia.cn