FIEResearcharticle:双氮源FeNC催化剂的氧还原反应性能

论文标题:Oxygen reduction reaction performance of Fe-N-C catalyst with dual nitrogen source期刊:Frontiers in Energy作者:Yuan Zhao, Quan Wang , Rongrong Hu , Wenqiang Liu, Xiaojuan Zhang , Wei Wang , Nicolas Alonso-Vante , Dongdong Zhu发表时间:15 Dec 2024DOI:10.1007/s11708-024-0956-2微信链接:点击此处阅读微信文章文章亮点1、双氮源策略优化性能:通过双氰胺和聚苯胺双氮源,提高了Fe-N-C催化剂的氮掺杂量和活性位点密度,显著增强了氧还原反应(ORR)性能。2、性能优越,超越商业Pt/C:催化剂在碱性介质中展现出优异的半波电位(0.886 V)、稳定性和抗甲醇性,整体性能超过商业......阅读全文

氧化还原半反应式

为了将氧化还原反应与电子得失相联系起来,并简化研究,可以将氧化还原反应拆成两个半反应。于是所有氧化还原反应便可以表述为两个半反应的加和[5]。例如有半反应:。将所有半反应根据统一规定来改写,便成为氧化-还原半反应式,其书写有以下要求:反应式的左边总是氧化型物质(元素的氧化数高的物质),右边总是还原型

氧化还原反应的理论发展

  18世纪末,化学家在总结许多物质与氧的反应后,发现这类反应具有一些相似特征,提出了氧化还原反应的概念:与氧化合的反应,称为氧化反应;从含氧化合物中夺取氧的反应,称为还原反应。随着化学的发展,人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征,19世纪发展化合价的概念后,化合价升高的一类反应并入

还原反应的定义和特征

还原反应就是物质(分子、原子或离子)得到电子或电子对偏近的反应。一个完整的化学反应中,还原反应与氧化反应一般是同时存在的。中文名还原反应外文名Reduction Reaction概    念得到电子或电子对偏近的反应领    域化学特    征还原反应与氧化反应是同时存在举    例氢气与氯气的化合

配平氧化还原反应的方法

配平氧化还原反应的方法有很多种,其中最主要的方法都是根据电子的得失或氧化数的升降来计算的。[9]得失电子守恒法1.配平原理发生氧化还原反应时,还原剂失去电子、氧化剂得到电子,得失电子数守恒[9][13]。2.方法和步骤[9]标出发生变化的元素的氧化数,并确定氧化还原反应的配平方向。在配平时,需要确定

氧化还原反应的类型介绍

根据作为氧化剂的元素和作为还原剂的元素的来源,氧化还原反应可以分成两种类型:分子间氧化还原反应、分子内氧化还原反应。分子间在这类氧化还原反应中,氧化数的升高与降低发生在两种不同的物质中。例如:分子内在这类氧化还原反应中,氧化数的升高与降低发生于同一物质中,通常称作自氧化还原反应。例如:自氧化还原反应

还原胺化反应的介绍

在还原剂存在下,羰基化合物与氨、伯胺或仲胺反应,分别生成伯胺、仲胺或叔胺的反应称为还原胺化反应。1、羰基的还原胺化反应通过Schiff碱中间体进行的,首先羰基与胺加成得羟胺,继之脱水成亚胺,最后还原为胺类化合物。2、Leuckart反应在甲酸及其衍生物存在下,羰基化合物与氨、胺的还原胺化反应。

氧化还原反应的典型实例

燃烧燃烧是物质迅速氧化,产生大量光和热的过程,其本质是一种剧烈的氧化还原反应   。酒精测试K2Cr2O7是一种橙红色具有强氧化性的化合物,当它在酸性条件下被还原成三价铬时,颜色变为绿色。据此,当交警发现汽车行驶不正常时,就可上前阻拦,并让司机对填充了吸附有K2Cr2O7的硅胶颗粒的装置吹气。若发现

吡啶的氧化还原反应介绍

  由于吡啶环上的电子云密度低,一般不易被氧化,尤其在酸性条件下,吡啶成盐后氮原子上带有正电荷,吸电子的诱导效应加强,使环上电子云密度更低,更增加了对氧化剂的稳定性。当吡啶环带有侧链时,则发生侧链的氧化反应。  吡啶在特殊氧化条件下可发生类似叔胺的氧化反应,生成N-氧化物。例如吡啶与过氧酸或过氧化氢

FIE-Research-article:双氮源-FeNC-催化剂的氧还原反应性能

论文标题:Oxygen reduction reaction performance of Fe-N-C catalyst with dual nitrogen source期刊:Frontiers in Energy作者:Yuan Zhao, Quan Wang , Rongrong Hu , W

克莱门森还原反应法的反应机理

锌汞齐(Zn-Hg)用锌粒与汞盐在稀盐酸溶液中反应制得,锌可以把Hg2+还原成Hg,然后Hg与锌在锌的表面上形成锌汞齐。反应是被活化了的锌的表面上进行的。反应机理克莱门森还原是一个典型的溶金属还原,利用还原性金属在溶液中缓慢释放出的电子还原有机化合物。如果体系中没有可供还原的有机化合物,那么电子的受

研究提升B,N@C纳米反应器的电化学氧还原性能

传质在催化过程中至关重要,特别是在涉及气体的电催化反应中。近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员刘健团队和澳大利亚悉尼科技大学黄振国教授合作,在B,N@C纳米反应器的电化学氧还原研究方面取得新进展,通过平衡传质特性与活性位点暴露情况,有效提升催化剂电催化氧还原性能,为优化催化剂的结构提供了新思路。

氧化还原反应的表达形式

双线桥法双线桥示例用于表明反应前后同一元素原子间的电子转移情况。标出各发生氧化还原反应的元素的氧化数。画出如右图所示的线,其中一条由氧化剂中氧化数降低的元素指向还原产物中的相应元素,另一条线由还原剂中氧化数升高的元素指向氧化产物中的相应元素。标出“失去”或“得到”的电子数,格式为“得/失 发生氧化还

氧化还原反应离子电子法介绍

  在水溶液中进行的氧化还原反应,可以用常用离子/电子法配平(又叫半反应法[4])。这种配平方法的优点是简单易行,且能判断出方程式中所缺少的一些物质。其配平原则是:反应过程中,氧化剂获得的电子总数等于还原剂失去的电子总数。现结合以下实例说明其配平步骤。  【例】在酸性介质中,KMnO4与K2SO3反

氧化还原反应的研究与发展

应具有一些相似特征,提出了氧化还原反应的概念:与氧化合的反应,称为氧化反应;从含氧化合物中夺取氧的反应,称为还原反应。随着化学的发展,人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征,19世纪发展化合价的概念后,化合价升高的一类反应并入氧化反应,化合价降低的一类反应并入还原反应。20世纪初,成键

氧化还原反应的基本概念

氧化还原反应 (oxidation-reduction reaction)是化学反应前后,元素的氧化数有变化的一类反应。氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。 氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一(另外两个为(路易斯)酸碱反应与自由基反应)。自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产

还原成烃类的反应介绍

常用的方法有:在强酸性条件下用锌汞齐直接还原为烃(Clemmensen反应);在强碱性条件下,首先与肼反应成腙,然后分解为烃(Wolff-黄鸣龙反应);催化氢化还原和金属氢化物还原。1、Clemmensen还原反应在酸性条件下,用锌汞齐或锌粉还原醛基、酮基为甲基或亚甲基的反应称Clemmensen反

氧化还原反应的应用与意义

氧化还原性的强弱判定物质的氧化性是指物质得电子的能力,还原性是指物质失电子的能力。物质氧化性、还原性的强弱取决于物质得失电子的能力(与得失电子的数量无关)。从方程式与元素性质的角度,氧化性与还原性的有无与强弱可用以下几点判定   :(1)从元素所处的价态考虑,可初步分析物质所具备的性质(无法分析其强

不饱和烃类的还原反应介绍

炔、烯和芳香烃均可被还原为饱和烃。对炔、烯的还原广泛采用催化氢化法。而对芳香烃的还原,除在较剧烈的条件下催化氢化外,通常采用化学还原法。1、炔、烯的还原(1)多相催化氢化在催化剂存在下,有机化合物(底物)与氢或其它供氢体发生的还原反应称为催化氢化(Catalytic Hydroenation)。(2

氧化还原反应的理论发展简介

  18世纪末,化学家在总结许多物质与氧的反应后,发现这类反应具有一些相似特征,提出了氧化还原反应的概念:与氧化合的反应,称为氧化反应;从含氧化合物中夺取氧的反应,称为还原反应。随着化学的发展,人们发现许多反应与经典定义上的氧化还原反应有类似特征,19世纪发展化合价的概念后,化合价升高的一类反应并入

什么是克莱门森还原反应?

克莱门森还原反应(Clemmensen 还原反应)是在盐酸溶液中,用锌汞齐将醛或酮中的羰基还原为亚甲基的反应,尤其是与芳香环共轭的酮能被还原。非水溶液的条件下,用氯化氢的醚溶液,甚至能还原非共轭的羰基。这种情况只需要用金属锌就可以,不需要用到毒性高的汞合金。甚至不需要金属的情况下,用电解条件也能促使

氧化还原反应的判别介绍

  一个化学反应,是否属于氧化还原反应,可以根据反应是否有氧化数的升降,或者是否有电子得失与转移判断。如果这两者有冲突,则以前者为准,例如反应,虽然反应有电子对偏移,但由于IUPAC规定中,单质氧化数为0[3],所以这个反应并不是氧化还原反应。  有机化学中氧化还原反应的判定通常以碳的氧化数是否发生

我所提升B,N@C纳米反应器的电化学氧还原性能

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230404_6726864.html  近日,我所催化基础国家重点实验室微纳米反应器与反应工程学创新特区研究组(05T7组)刘健研究员团队和澳大利亚悉尼科技大学黄振国教授合作,在B,N@C纳米反应器的电

二维层状介孔非贵金属电催化剂的高效催化氧还原反应

  燃料电池因具有高效和环境友好等优点,被认为是21世纪的重要动力来源。燃料电池阴极氧还原反应是总体性能提升的限制因素,催化氧还原反应中使用最多的是贵金属铂基催化剂,但面临着高成本和低稳定性等问题。因此,研制新型的具有高催化性能的非贵金属催化剂显得尤为重要。近日,内蒙古大学的张军教授课题组采用一种普

大化所揭示燃料电池铂基氧还原反应电催化剂的协同机制

  近日,我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心(DNL0305组)孙公权研究员和王素力研究员团队在高稳定性铂基氧还原反应电催化剂研究方面取得新进展。该团队报道了一种具有超高稳定性的核壳结构铂铑合金(PtRh/Pt)氧还原反应电催化剂,结合密度泛函理论(DFT)计算与AC-STEM、电化学等表征手段,

研究揭示晶格氧介导—氧空位反应机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497873.shtm近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队与研究员肖建平团队合作,在电催化水氧化催化剂设计和机理解析研究方面取得新进展。合作团队发展了Rh掺杂和RuO2表面氧空位的协同新策略,

什么是析氧反应

什么是析氧反应,析氢反应,帮忙各举一个例子吸氧腐蚀:消耗氧气的腐蚀(类似金属被氧气氧化)析氢腐蚀:放出氢气的腐蚀(类似金属置换酸中的氢)

什么是析氧反应,析氢反应

吸氧腐蚀和析氢腐蚀吸氧腐蚀典型案例就是暴露在空气中的铁会生锈,或者一半在海水,一般在空气中的铁,在海水中的部分会生锈析氢腐蚀最常见的就是锌在盐酸或者稀硫酸中会发生反应生成氢气一个是吸收氧气,就是与氧发生反应一个是析出氢气,就是反应生成氢气环境是酸性溶液或者中性溶液,吸氧腐蚀是弱酸性溶液或中性溶液,析

氧化还原反应的一般规律

氧化还原反应中,存在以下一般规律:强弱律:氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物。价态律:元素处于最高价态,只具有氧化性;元素处于最低价态,只具有还原性;处于中间价态,既具氧化性,又具有还原性。转化律:同种元素不同价态间发生归中反应时,元素的氧化数只接近而不交叉,最多达到同种价态。优先律

氧化还原反应的现实意义

  在生物学中,植物的光合作用、呼吸作用是典型的氧化还原反应。人和动物的呼吸,把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物的分子内的能,转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键的化学能,这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等所需要的能量。  在工业生产中所

氧化还原反应的现实意义

在生物学中,植物的光合作用、呼吸作用是典型的氧化还原反应。人和动物的呼吸,把葡萄糖氧化为二氧化碳和水。通过呼吸把贮藏在食物的分子内的能,转变为存在于三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键的化学能,这种化学能再供给人和动物进行机械运动、维持体温、合成代谢、细胞的主动运输等所需要的能量。在工业生产中所需要的各