立项项目实行2+3分段式资助,月元兆在项目执行2 年左右对其目标完成情况进行评估,根据评估情况确定项目后续支持方式。
【图文导读】图一Cu@WC的合成路径图二Cu@WC的材料结构表征(a)Cu@WC的XRD图谱,火电内部为放大图(b)W4f(c)C1s(d)Cu2p的XPS光谱(e)多种材料的N2吸附解析图(f)孔径分布图图三Cu@WC的微观形貌表征(a-b)Cu@WC的SEM图(c-d)TEM图(e-f)HRTEM图(g)SAED图(h)HAADF-STEM图(i)EDS线扫图(j)elementalmapping图图四Cu@WC的HER性能表征(a-c)Cu@WC酸性HER性能(d-f)Cu@WC宽pH范围HER性能(g-i)Cu@WC宽pH范围电化学活性面积图五Cu@WC的HER稳定性表征(a)Cu@WC的宽pH范围稳定性测试(b)W4f(c)C1s(d)Cu2p的酸性稳定测试后的XPS光谱图六Cu@WC的HER理论计算(a)Cu@WC模型图 (b)差分电荷图(c)吉布斯自由能图(d)火山图图七Cu@WC界面对HER性能的影响(a-b)酸性PEIS测试图(c)DOS图(d)ELF图(e-f)Cu@WC的功函数与费米能级图【总结】本研究成功研发了一种高效的Cu@WC自支撑核壳纳米线电催化剂。然而,价格工业催化剂Pt的高价格,低电流密度和低效率阻碍了电解水制氢的实际应用。
此外,月元兆可以发现在常见的高导电金属中,铜的功函数和碳化钨最为接近。火电电解水制氢反应(HER)是生产高纯度氢气的一种经济有效的方法。该成果发表在国际著名期刊AppliedCatalysisB:Environmental上,价格电子科技大学博士研究生姚梦麒和汪博筠为论文共同第一作者,价格电子科技大学胡文成教授、牛晓滨教授以及宾夕法尼亚州立大学的SridharKomarneni教授为共同通讯作者,王妮副研究员,王建伟副研究员,博士研究生陈云建、孙宝龙,硕士研究生罗林霏参与本项工作研究。
该工作获得国家自然科学基金、月元兆国家重点基础研究发展规划项目、四川省科技厅等项目的支持。和其他的常见导电金属相比,火电Cu具有价格低,导电性出色(仅次于Ag)和耐酸耐碱(可用于全pH电催化)的特点。
铜和碳化钨壳相近的功函数能够维持碳化钨壳表面较高的表面电子水平,价格保证碳化钨壳表面的类铂电子结构不会被金属-金属接触所导致的电子转移大幅改变。
【成果简介】近日,月元兆电子科技大学材料与能源学院胡文成教授、月元兆牛晓滨教授和宾夕法尼亚州立大学的SridharKomarneni教授(共同通讯作者)等人通过化学氧化法,电化学还原法和磁控溅射法制备了一种具有核壳结构的Cu@WC介孔纳米线用于宽pH范围电催化析氢反应。狗狗又长又烫,火电主人看到之后,赶紧把狗狗抱起来,生怕烫着了。
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