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NML文章集锦| 电催化析氧反应与氧还原反应（OER&ORR）

  • Nano-Micro Letters 发布于 2024-10-10
  • 分类：化学科学
  • 阅读(508)
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一、专辑介绍

电催化：

电催化是指在电化学反应中，通过使用催化剂来加速电子的转移过程，从而提高反应速率和效率的现象。电催化剂本身在反应过程中不会被消耗，它们通常作为电极材料或者被添加到电极表面，以促进特定的电化学反应。电催化析氧反应（Oxygen Evolution Reaction，OER）是指在电化学体系中，通过施加电位使水氧化生成氧气的过程。这个过程在水分解制氢和某些类型的燃料电池中非常重要。OER通常涉及四个电子的转移过程，是一个动力学相对缓慢的过程，因此需要高效的电催化剂来降低反应所需的过电位。电催化氧还原反应（Oxygen Reduction Reaction，ORR）是指在电化学体系中，氧气被还原成水或其他含氧物种的过程。ORR是燃料电池和金属空气电池等能量转换设备中的关键反应之一，ORR的效率对这些设备的性能有着直接的影响。

本推文简介：精选15篇发表在Nano-Micro Letters《纳微快报（英文）》上电催化析氧反应与氧还原反应相关的论文。分别来自香港城大曾志远等、浙江大学侯阳等、中国科学院福建物质结构研究所林扬明团队、加拿大魁北克大学高等技术学院张改霞与加拿大国立科学研究院孙书会以及武汉纺织大学杨应奎合作、苏州大学陈子亮&康振辉及柏林工业大学Prashanth W. Menezes合作、比利时鲁汶大学Jan Fransaer等、青岛大学李道浩与吉林大学方千荣合作、北京理工大学李煜璟教授&北京工业大学柯小行教授等、广东工业大学张山青教授课题组、华中科技大学王得丽教授课题组、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室Can Li博士&纽约州立大学N. Clament. S.S.博士及Jiye Fang教授、中国科学院山西煤炭化学研究所童希立及德国锡根大学杨年俊团队、太原理工大学&上海大学张久俊院士团队、美国陆军实验室的Li Jiangtian、国檀国大学Jin-Ho Choy院士和首尔国立大学Sung-Pyo Cho课题组。

二、精选文章

1. Rational Design of Cost-Effective Metal-Doped ZrO₂ for Oxygen Evolution Reaction (Article)

中文题目：合理设计具有成本效益的金属掺杂ZrO₂提升OER催化活性

Yuefeng Zhang, Tianyi Wang, Liang Mei, Ruijie Yang, Weiwei Guo, Hao Li and Zhiyuan Zeng

Nano-Micro Lett. 16, 180 (2024).

https://doi.org/10.1007/s40820-024-01403-7

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2. Accelerating Oxygen Electrocatalysis Kinetics on Metal–Organic Frameworks via Bond Length Optimization (Article)

中文题目：调节金属有机框架催化剂化学键长加速电解水析氧反应动力学

Fan He, Yingnan Liu, Xiaoxuan Yang, Yaqi Chen, Cheng-Chieh Yang, Chung-Li Dong, Qinggang He, Bin Yang, Zhongjian Li, Yongbo Kuang, Lecheng Lei, Liming Dai and Yang Hou

Nano-Micro Lett. 16, 175 (2024).

https://doi.org/10.1007/s40820-024-01382-9

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3. Recent Advances in Mechanistic Understanding of Metal-Free Carbon Thermocatalysis and Electrocatalysis with Model Molecules (Review)

中文题目：利用模型分子对无金属碳热催化和电催化机理理解的最新进展

Wei Guo, Linhui Yu, Ling Tang, Yan Wan and Yangming Lin

Nano-Micro Lett. 16, 125 (2024).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01262-8

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4. Engineering Fe-N₄ Electronic Structure with Adjacent Co-N₂C₂ and Co Nanoclusters on Carbon Nanotubes for Efficient Oxygen Electrocatalysis (Article)

中文题目：碳纳米管负载相邻Co-N₂C₂和Co纳米团簇改良Fe-N₄电子结构用于高效氧电催化

Mingjie Wu, Xiaohua Yang, Xun Cui, Ning Chen, Lei Du, Mohamed Cherif, Fu-Kuo Chiang, Yuren Wen, Amir Hassanpour, François Vidal, Sasha Omanovic, Yingkui Yang, Shuhui Sun and Gaixia Zhang

Nano-Micro Lett. 15, 232 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01195-2

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5. Immobilization of Oxyanions on the Reconstructed Heterostructure Evolved from a Bimetallic Oxysulfide for the Promotion of Oxygen Evolution Reaction (Article)

中文题目：双金属氧硫化物重构异质结构上氧阴离子的固定及其对促进析氧反应

Kai Yu, Hongyuan Yang, Hao Zhang, Hui Huang, Zhaowu Wang, Zhenhui Kang, Yang Liu, Prashanth W. Menezes and Ziliang Chen

Nano-Micro Lett. 15, 186 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01164-9

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6. Designing Oxide Catalysts for Oxygen Electrocatalysis: Insights from Mechanism to Application (Review)

中文题目：氧电催化中氧化物催化剂的设计—从机理到应用

Ning Han, Wei Zhang, Wei Guo, Hui Pan, Bo Jiang, Lingbao Xing, Hao Tian, Guoxiu Wang, Xuan Zhang and Jan Fransaer

Nano-Micro Lett. 15, 185 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01152-z

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7. Quasi-Three-Dimensional Cyclotriphosphazene-Based Covalent Organic Framework Nanosheet for Efficient Oxygen Reduction (Article)

中文题目：准三维环三磷腈基共价有机骨架纳米片用于高效氧还原

Jianhong Chang, Cuiyan Li, Xiaoxia Wang, Daohao Li, Jie Zhang, Xiaoming Yu, Hui Li, Xiangdong Yao, Valentin Valtchev, Shilun Qiu and Qianrong Fang

Nano-Micro Lett. 15, 159 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01111-8

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8. PtNi-W/C with Atomically Dispersed Tungsten Sites Toward Boosted ORR in Proton Exchange Membrane Fuel Cell Devices (Article)

中文题目：具有原子级分散钨位点的PtNi-W/C促进质子交换膜燃料电池中ORR

Huawei Wang, Jialong Gao, Changli Chen, Wei Zhao, Zihou Zhang, Dong Li, Ying Chen, Chenyue Wang, Cheng Zhu, Xiaoxing Ke, Jiajing Pei, Juncai Dong, Qi Chen, Haibo Jin, Maorong Chai and Yujing Li

Nano-Micro Lett. 15, 143 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01102-9

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9. Strategies for Sustainable Production of Hydrogen Peroxide via Oxygen Reduction Reaction: From Catalyst Design to Device Setup (Review)

中文题目：通过电催化ORR可持续生产过氧化氢策略—从催化剂设计到设备搭建

Yuhui Tian, Daijie Deng, Li Xu, Meng Li, Hao Chen, Zhenzhen Wu and Shanqing Zhang

Nano-Micro Lett. 15, 122 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01067-9

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10. Recent Advances of Electrocatalyst and Cell Design for Hydrogen Peroxide Production (Review)

中文题目：电合成H₂O₂催化剂及反应器的构筑

Xiao Huang, Min Song, Jingjing Zhang, Tao Shen, Guanyu Luo and Deli Wang

Nano-Micro Lett. 15, 86 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01044-2

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11. Shape-Controlled Synthesis of Platinum-Based Nanocrystals and Their Electrocatalytic Applications in Fuel Cells (Review)

中文题目：铂基纳米晶的形貌可控合成及其在燃料电池中的应用研究

Can Li, N. Clament Sagaya Selvam and Jiye Fang

Nano-Micro Lett. 15, 83 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01060-2

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12. Photocatalytic and Electrocatalytic Generation of Hydrogen Peroxide: Principles, Catalyst Design and Performance (Review)

中文题目：光、电催化合成H₂O₂—原理，催化剂设计及性能

Yan Guo, Xili Tong and Nianjun Yang

Nano-Micro Lett. 15, 77 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01052-2

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13. A Review of In-Situ Techniques for Probing Active Sites and Mechanisms of Electrocatalytic Oxygen Reduction Reactions (Review)

中文题目：原位探测电催化氧还原反应活性位点和机理的技术

Jinyu Zhao, Jie Lian, Zhenxin Zhao, Xiaomin Wang and Jiujun Zhan

Nano-Micro Lett. 15, 19 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-022-00984-5

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14. Oxygen Evolution Reaction in Energy Conversion and Storage: Design Strategies Under and Beyond the Energy Scaling Relationship (Review)

中文题目：OER催化剂在不同能量标度下的设计策略

Jiangtian Li

Nano-Micro Lett. 14, 112 (2022).

https://doi.org/10.1007/s40820-022-00857-x

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15. Monolayer Graphitic Carbon Nitride as Metal-Free Catalyst with Enhanced Performance in Photo- and Electro-Catalysis (Article)

中文题目：二维单原子层g-C₃N₄增强光电催化转化效率

Huiyan Piao, Goeun Choi, Xiaoyan Jin, Seong-Ju Hwang, Young Jae Song, Sung-Pyo Cho and Jin-Ho Choy

Nano-Micro Lett. 14, 55 (2022).

https://doi.org/10.1007/s40820-022-00794-9

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关于我们

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Nano-Micro Letters《纳微快报(英文)》是上海交通大学主办、在Springer Nature开放获取(open-access)出版的学术期刊，主要报道纳米/微米尺度相关的高水平文章(research article, review, communication, perspective, highlight, etc)，包括微纳米材料与结构的合成表征与性能及其在能源、催化、环境、传感、电磁波吸收与屏蔽、生物医学等领域的应用研究。已被SCI、EI、PubMed、SCOPUS等数据库收录，2023IF=31.6，学科排名Q1区前3%，中国科学院期刊分区1区TOP期刊。多次荣获“中国最具国际影响力学术期刊”、“中国高校杰出科技期刊”、“上海市精品科技期刊”等荣誉，2021年荣获“中国出版政府奖期刊奖提名奖”。欢迎关注和投稿。

Web: https://springer.com/40820

E-mail: editor@nmlett.org

Tel: 021-34207624

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