Flash-Thermal Shock Synthesis of Single Atoms in Ambient Air

催化作用 材料科学 石墨烯 兴奋剂 Atom(片上系统) 纳米技术 电化学 退火(玻璃) 金属 化学工程 化学物理 电极 光电子学 物理化学 化学 有机化学 工程类 嵌入式系统 复合材料 冶金 计算机科学
作者
Dong‐Ha Kim,Jun‐Hwe Cha,Sanggyu Chong,Su‐Ho Cho,Hamin Shin,Jaewan Ahn,Dogyeong Jeon,Jihan Kim,Sung‐Yool Choi,Il‐Doo Kim
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (23): 23347-23358 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c02968
摘要

Single-atom catalysts feature interesting catalytic activity toward applications that rely on surface reactions such as electrochemical energy storage, catalysis, and gas sensors. However, conventional synthetic approaches for such catalysts require extended periods of high-temperature annealing in vacuum systems, limiting their throughput and increasing their production cost. Herein, we report an ultrafast flash-thermal shock (FTS)-induced annealing technique (temperature > 2850 °C, <10 ms duration, and ramping/cooling rates of ∼105 K/s) that operates in an ambient-air environment to prepare single-atom-stabilized N-doped graphene. Melamine is utilized as an N-doping source to provide thermodynamically favorable metal-nitrogen bonding sites, resulting in a uniform and high-density atomic distribution of single metal atoms. To demonstrate the practical utility of the single-atom-stabilized N-doped graphene produced by the FTS method, we showcased their chemiresistive gas sensing capabilities and electrocatalytic activities. Overall, the air-ambient, ultrafast, and versatile (e.g., Co, Ni, Pt, and Co-Ni dual metal) FTS method provides a general route for high-throughput, large area, and vacuum-free manufacturing of single-atom catalysts.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Meteor完成签到 ,获得积分10
1秒前
ww完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助谨慎的涵柏采纳,获得10
3秒前
小橘完成签到,获得积分20
3秒前
我是老大应助一天八杯水采纳,获得10
4秒前
royan完成签到,获得积分10
4秒前
邓佳鑫Alan应助qqqwww采纳,获得20
5秒前
阿泽发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
充电宝应助李芳洁采纳,获得10
6秒前
s5228201完成签到 ,获得积分10
6秒前
王蕊发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
libangle发布了新的文献求助30
8秒前
CodeCraft应助英勇的书本采纳,获得10
9秒前
脑洞疼应助活力的语堂采纳,获得10
9秒前
9秒前
傻傻的香菱关注了科研通微信公众号
9秒前
pincoudegushi完成签到,获得积分20
10秒前
bkagyin应助okkkura采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
12秒前
sn完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
满意盼山发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
聪明之玉发布了新的文献求助10
13秒前
huangmengmeng完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
soapffz完成签到,获得积分0
15秒前
le123zxc发布了新的文献求助10
16秒前
迷你的蓝发布了新的文献求助10
16秒前
张洁琼完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
小牛马阿欢应助大葱鸭采纳,获得10
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 801
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5963795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7226786
关于积分的说明 15967664
捐赠科研通 5100103
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2740113
邀请新用户注册赠送积分活动 1702961
关于科研通互助平台的介绍 1619440