Nature Catalysis Servizio di progettazione di copertine di riviste (identificazione di elettrocatalizzatori a singolo atomo)

Nature Catalysis
08 January 2018
Sintesi generale e identificazione strutturale definitiva dei MN₄C₄ catalizzatori monoatomo con attività elettrocatalitiche sintonizzabili
Huilong Fei^1,†, Juncai Dong^2,†, Yexin Feng³, Christopher S. Allen^4,5, Chengzhang Wan¹, Boris Volosskiy¹, Mufan Li¹, Zipeng Zhao⁶, Yiliu Wang¹, Hongtao Sun¹, Pengfei An², Wenxing Chen⁷, Zhiying Guo², Chain Lee¹, Dongliang Chen², Imran Shakir^8*, Mingjie Liu⁹, Tiandou Hu², Yadong Li⁷, Angus I. Kirkland^4,5, Xiangfeng Duan^1,10* ,Yu Huang^6,10*
¹ Dipartimento di Chimica e Biochimica, Università della California, Los Angeles, Los Angeles, CA, USA.
² Impianto di radiazione di sincrotrone di Pechino, Istituto di fisica delle alte energie, Accademia cinese delle scienze, Pechino, Cina.
³ Laboratorio statale chiave di chemio/biosensing e chemiometria e Scuola di fisica ed elettronica, Università di Hunan, Changsha, Cina.
⁴ Dipartimenti di Materiali, Università di Oxford, Oxford, Regno Unito.
⁵ Centro di imaging per le scienze fisiche degli elettroni (ePSIC), Diamond Light Source, Didcot, Oxford, Regno Unito.
⁶ Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali, Università della California, Los Angeles, Los Angeles, CA, USA.
⁷ Dipartimento di Chimica, Università Tsinghua, Pechino, Cina.
⁸ Centro per le tecnologie energetiche sostenibili, Facoltà di Ingegneria, Università King Saud, Riyadh, Arabia Saudita.
⁹ Centro per i nanomateriali funzionali, Brookhaven National Laboratory, Upton, NY, USA.
¹⁰ California NanoSystems Institute, Università della California, Los Angeles, Los Angeles, CA, Stati Uniti.
^† Huilong Fei e Juncai Dong hanno contribuito in egual misura a questo lavoro.
10.1038/s41929-017-0008-y
La mancanza di conoscenza della struttura degli elettrocatalizzatori a singolo atomo ne ostacola la progettazione razionale. Ora, Fei et al. riportano la sintesi di elettrocatalizzatori di nichel, ferro e cobalto a singolo atomo nel grafene drogato con azoto. La caratterizzazione approfondita identifica l'esatta struttura dei siti attivi e consente una previsione teorica delle loro attività relative nelle reazioni di evoluzione dell'ossigeno: una relazione struttura-attività supportata da esperimenti successivi.

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