单原子Ru/NiFe层状双氢氧化物电催化剂

高效氧化HMF与析氧

单原子Ru修饰NiFe LDH,同时催化5-羟甲基糠醛选择性氧化和析氧反应,兼顾高活性和耐久性。

Xu, Haocheng · Xin, Guorong · Hu, Wenxuan · Zhengxiong, Zhang · 司传领 · 陈景光 · Lu, Lefu · 彭宇涛 · 李晓云

Applied Catalysis B: Environmental 2023

参数信息

析氧过电位
243 mV
HMF转化率
99.43 %
FDCA选择性
99.24 %
FDCA产率
98.68 %

技术优势

析氧过电位低

Ru单原子优化了OER中间体的吸附能,使得在10 mA cm⁻²电流密度下过电位仅243 mV,远低于未修饰的NiFe LDH。

HMF转化高效

Ru的负载增强了催化剂对HMF的吸附,使其转化率达到99.43%,同时FDCA选择性高达99.24%,避免了过度氧化副产物。

双功能电催化

同一催化剂既能高效催化OER,又能高选择性氧化HMF,有望用于电解水制氢与生物质增值耦合体系,降低总能耗。

应用场景