Palladium‐Induced Localized High‐Spin Environment Enhances Redox Kinetics for High‐Performance Aqueous Energy Storage

材料科学 动力学 水溶液 氧化还原 储能 高能 化学工程 纳米技术 工程物理 催化作用 物理化学 冶金 功率(物理) 热力学 有机化学 化学 物理 量子力学 工程类
作者
Xin Liu,Yan Yan,Qiaoyi Zhang,Hongtan Cai,Meiyan Wang,Xiliang Gong,Jingchen Zhang,Zeshuo Meng,Haoteng Sun,Zhengyan Du,Xiufeng Hao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (40) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202503345
摘要

Abstract Regulating the surface electronic structure is crucial for the directional design of efficient energy storage materials. However, the mechanisms by which alterations in the spin microenvironment enhance intrinsic energy storage activity remain elusive. In this study, a localized high‐spin environment is successfully constructed by modifying the surface of NH 2 ‐UiO‐66 derivatives with high‐spin configuration palladium (Pd) nanoparticles. By integrating density functional theory calculations, in situ spectroscopy, and multiscale kinetic analysis, it is revealed that the introduction of high‐spin state Pd creates a Lewis acidic environment on the electrode surface, which significantly enhances the adsorption capacity and reactivity of electron‐rich intermediates. Moreover, the spin polarization effect increases the delocalization of d electrons and introduces new electronic states near the Fermi level, thereby markedly accelerating the kinetics of electrochemical reactions. Benefiting from this mechanism, electrodes with a localized high‐spin environment exhibit exceptional energy storage performance, with a high specific capacitance of 773.3 F g −1 at 1 A g −1 . This study offers novel theoretical insights and technical pathways for the design and fabrication of highly active energy storage 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
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
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
科目三应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
sijinly完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
暴躁的纸飞机完成签到,获得积分10
2秒前
xiangjun发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青应助至幸采纳,获得10
3秒前
3秒前
荻野千寻完成签到,获得积分10
4秒前
1101592875发布了新的文献求助30
4秒前
guyez完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
李健的小迷弟应助Yuan采纳,获得10
5秒前
汩浥发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
山野雾灯完成签到 ,获得积分10
5秒前
fantasy应助萧衡采纳,获得10
6秒前
酷波er应助橘子采纳,获得10
6秒前
cndxh发布了新的文献求助10
6秒前
勤劳的山芙关注了科研通微信公众号
7秒前
momomi完成签到,获得积分10
7秒前
墨非墨发布了新的文献求助10
8秒前
无极微光应助龙仔采纳,获得20
8秒前
樟木头完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
土豪的丹烟完成签到,获得积分10
10秒前
kris发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
清明发布了新的文献求助10
11秒前
cndxh完成签到,获得积分10
12秒前
cherleen应助holye采纳,获得10
13秒前
13秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7279977
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901153
关于积分的说明 18827930
捐赠科研通 6952111
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207298
关于科研通互助平台的介绍 2377600
邀请新用户注册赠送积分活动 2182295