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富勒烯在能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換領(lǐng)域取得新突破——新型高效電催化劑
近日，陜西科技大學(xué)馮永強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種新的晶格限域策略，實(shí)現(xiàn)單原子（RuSA）和Ru納米顆粒（RuNP）嵌入到3D晶體富勒烯網(wǎng)絡(luò)（CFN）中，構(gòu)建了一種由Ru-NP偶聯(lián)的Ru-SA組成的高效電催化劑，相關(guān)成果以“Fullerene Lattice-Confined Ru Nanoparticles and Single AtomsSynergistically Boost Electrocatalytic Hydrogen Evolution Reaction”為題發(fā)表于2023年01月05日發(fā)表在《Advance Functional Materials》上。
該研究合成的高效電催化劑RuNP-RuSA@CFN-800表現(xiàn)出優(yōu)異的電催化析氫反應(yīng)性能。通過(guò)密度函數(shù)理論計(jì)算，結(jié)果表明Ru-NP和SA之間的電子協(xié)同效應(yīng)能夠調(diào)節(jié)RuNPRuSA@CFN-800并降低水解離過(guò)程中中間物種的吉布斯自由能，從而加速氫析出過(guò)程。
此外，本項(xiàng)研究中的3D晶體富勒烯網(wǎng)絡(luò)（CFN）矩陣使該策略擴(kuò)展到其他過(guò)渡金屬，例如Cu、Ni和Co。本研究為在能量存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換領(lǐng)域構(gòu)建新型電催化劑提供了新線索。
本項(xiàng)研究采用的富勒烯C60是由廈門福納新材料科技有限公司提供。廈門福納新材料科技有限公司作為全球領(lǐng)先的富勒烯制造企業(yè)，專注于富勒烯的工業(yè)化制備、應(yīng)用產(chǎn)品研究及新型富勒烯產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)。經(jīng)過(guò)十多年的沉淀和積累，福納新材料現(xiàn)已解決富勒烯原材料的工業(yè)化量產(chǎn)難題，并通過(guò)自主研發(fā)和合作開(kāi)發(fā)等方式布局了工業(yè)催化、生物醫(yī)藥、新能源等領(lǐng)域的應(yīng)用。未來(lái)，福納將持續(xù)并加大投入，通過(guò)“富勒烯+”產(chǎn)業(yè)平臺(tái)的建設(shè)和推動(dòng)，拓展富勒烯的應(yīng)用，朝著“讓富勒烯造福人類”的愿景穩(wěn)步前行！
原文鏈接：DOI:10.1002/adfm.202213058
