亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Constructing of Ni-Nx Active Sites in Self-Supported Ni Single-Atom Catalysts for Efficient Reduction of CO2 to CO

材料科学 催化作用 碳化 法拉第效率 X射线光电子能谱 X射线吸收精细结构 化学工程 过渡金属 电化学 纳米技术 电极 化学 光谱学 物理化学 复合材料 有机化学 冶金 工程类 扫描电子显微镜 物理 量子力学
作者
Xuemei Zhou,Chunxia Meng,Wanqiang Yu,Yijie Wang,Luyun Cui,Tong Li,Jingang Wang
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:15 (6): 473-473
标识
DOI:10.3390/nano15060473
摘要

The electrochemical carbon dioxide reduction reaction (CO2RR) represents a promising approach for achieving CO2 resource utilization. Carbon-based materials featuring single-atom transition metal-nitrogen coordination (M-Nx) have attracted considerable research attention due to their ability to maximize catalytic efficiency while minimizing metal atom usage. However, conventional synthesis methods often encounter challenges with metal particle agglomeration. In this study, we developed a Ni-doped polyvinylidene fluoride (PVDF) fiber membrane via electrospinning, subsequently transformed into a nitrogen-doped three-dimensional self-supporting single-atom Ni catalyst (Ni-N-CF) through controlled carbonization. PVDF was partially defluorinated and crosslinked, and the single carbon chain is changed into a reticulated structure, which ensured that the structure did not collapse during carbonization and effectively solved the problem of runaway M-Nx composite in the high-temperature pyrolysis process. Grounded in X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and X-ray absorption fine structure (XAFS), nitrogen coordinates with nickel atoms to form a Ni-N structure, which keeps nickel in a low oxidation state, thereby facilitating CO2RR. When applied to CO2RR, the Ni-N-CF catalyst demonstrated exceptional CO selectivity with a Faradaic efficiency (FE) of 92%. The unique self-supporting architecture effectively addressed traditional electrode instability issues caused by catalyst detachment. These results indicate that by tuning the local coordination structure of atomically dispersed Ni, the original inert reaction sites can be activated into efficient catalytic centers. This work can provide a new strategy for designing high-performance single-atom catalysts and structurally stable electrodes.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
48秒前
1分钟前
充电宝应助不可靠的黏菌采纳,获得10
1分钟前
jzz应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
不可靠的黏菌完成签到,获得积分10
2分钟前
wenbinvan完成签到,获得积分0
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
文盲文案发布了新的文献求助10
3分钟前
西柚柠檬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
文盲文案完成签到,获得积分10
3分钟前
冬去春来完成签到 ,获得积分10
3分钟前
捉迷藏应助wudi采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
曙光完成签到,获得积分10
4分钟前
oleskarabach发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
4分钟前
Jj7完成签到,获得积分10
4分钟前
陶醉的烤鸡完成签到 ,获得积分10
4分钟前
魔笛的云宝完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Kmiuc应助oleskarabach采纳,获得10
5分钟前
Kmiuc应助oleskarabach采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
neu_zxy1991发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
MchemG应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
haralee完成签到 ,获得积分10
6分钟前
爆米花应助Omni采纳,获得10
7分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
7分钟前
MchemG应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
MchemG应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
MchemG应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Exosomes from Umbilical Cord-Originated Mesenchymal Stem Cells (MSCs) Prevent and Treat Diabetic Nephropathy in Rats via Modulating the Wingless-Related Integration Site (Wnt)/β-Catenin Signal Transduction Pathway 500
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4029692
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3568484
关于积分的说明 11356281
捐赠科研通 3299492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1816730
邀请新用户注册赠送积分活动 890927
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 813921