...用于中性水全分解的“双面神”三元金属磷化物纳米片电催化剂
机理研究表明,这种新型Ni0.1Co0.9P三元纳米片相比于纯的CoP结构,Ni原子的掺杂导致其晶胞发生收缩,从而压缩Co-P键的键长,引起局域Co氧化态的升高。理论计算结果证实,这种Ni掺杂引起的电子态变化会降低催化剂在中性水氧化和还原反应过程中活性位点与中间产物的吸附自由能,赋予催化剂优异的催化性能。图2.(a-c)Ni0.1...
【中国科学报】新型高密度抗积碳催化剂问世
测试表明,该催化剂在反应过程中基本没有积碳的生成。多种表征和李微雪团队理论计算表明,活性金属镍原子通过羟基被限域在两个铜原子位点中间,形成一种线式结构,镍原子位点在加氢反应中可以发生动态结构变化。这种动态结构变化,不仅可以改进催化剂对反应分子的吸附从而提高催化活性,而且可以维持高稳定性,而单镍位点则使得...
扬州大学王传勇、郭建东/内蒙古大学段伟良JACS:镍催化一级膦的不...
控制实验表明催化剂极大地加快了反应的进程(图3b)。反应立体选择性控制步骤为镍膦物种与卤代烃的SN2亲核取代过程。计算结果表明TS-R展现了更低的能量,导致其是最有利的构型(图3c)。这也与实验结果一致。图3.反应机理推测和过渡态能量计算总结作者成功开发了一种高效的镍催化一级膦与烷基卤化物的不对称烷基化...
中国科大在电化学催化不对成合成领域取得新进展
该研究团队开发了一种新型电化学催化烯烃不对称官能团化反应体系,通过Ni(II)金属络合物活化亲核试剂,在阳极氧化产生与手性催化剂结合的自由基中间体,实现了对烯烃的自由基加成反应,加成产物在阳极进一步氧化形成碳正离子中间体,并通过可控路径得到不对称烯烃双官能团化产物(PathI)和烯基化产物(PathII)(图1)。
Angew:镍催化动力学控制的立体发散性端烯异构化反应
反应使用商业可得的试剂,通过Ni-H介导的插入/消除机理实现了端烯的单碳换位,从而得到具有重要价值的E-或Z-内烯。虽然两种催化过程的机理基本相同,但获得每个活性催化剂的基本途径却不同:Z-式选择性催化剂来自于氧化加成络合物的归中反应,最后经历与底物的氧化加成;而E-式选择性催化剂则来自于三烷基磷盐添加剂对...
稳定性超19100小时,孙立成院士团队创造电解水制氢催化剂新记录
致密过渡层:保持催化剂优异活性和稳定性的根本因素那么,为何CAPist-L1具备如此优异的OER活性和稳定性呢?揭示其背后的科学原理,是该研究的关键挑战(www.e993.com)2024年11月22日。研究过程中,该课题组发现,CAPist-L1与水热法得到的镍铁层状双氢氧化物(NiFe-LDH,NiFe-layereddoublehydroxides)组成和结构十分相似,但OER活性...
南科大舒伟团队Nat. Synth.:镍催化烯烃的不对称交叉加氢二聚反应
接下来,作者对反应机理进行了探索。首先开展了一系列氘代实验,结果表明镍氢插入烯酰胺形成烷基镍物种的过程是不可逆的,且可能是手性控制步骤,而镍氢对非活化烯烃的插入是可逆的。正的非线性效应结果表明可能形成了低活性的杂手性催化剂。通过动力学实验研究,证明烯酰胺与催化剂可能参与了反应的决速步(图3)。
王双印Angew.:Ni基电催化剂上空位诱导的醇电氧化催化机理!
镍基电催化剂由于其优异的性能,通常用于电化学醇氧化反应(AORs),活性相通常为氧化镍/氢氧化镍(NiOxHy)。然而,研究人员并没有意识到原子空位在AORs中的催化作用。湖南大学王双印研究了空位诱导的NiOxHy对AORs的催化机制。对于氧空位贫乏的β-Ni(OH)2上的AORs,唯一的氧化还原介质是电氧化诱导...
廉孜超/李和兴Chem Catal:原子分散双金属位点电催化剂助力高性能...
他们设计了一种原子分散的双金属CoNi-NC催化剂,通过原位拉曼和分子轨道理论的结合阐明其介质吸附和分步催化的机理。以CoNi-NC驱动的锂硫电池具有迄今为止报道的最高循环稳定性,竞争面积容量高达约5mAhcm-2(硫负荷为5.92mgcm-2)。该研究为设计更高效、更稳定的电催化剂提供了重要指导,同时也为设计用于实用高...
北航张世超团队JES:“尿素-玻璃法”一步合成Co??N双功能催化...
然而,钴基氧化物催化剂电子导电性较差,这使得其催化性能低于预期。相对而言,金属氮氧化物和金属氮化物克服了金属氧化物导电性差的固有缺陷。氮化物中N2p轨道的电子能级高于氧化物中的O2p轨道,因此过渡金属氮化物可以降低带隙或增加导价态重叠来获得较高的电子导电性。因此,各种氮化物材料(包括氮化钛、氮化镍、氮化...