【摘 要】
：
铂基催化剂是燃料电池的关键电极材料。如何提高铂基催化剂的使用效率、催化性能和稳定性是燃料电池发展和实际应用的核心问题之一。铂基材料的催化性能高度依赖于其尺寸大小、结构形状、表面原子排列和电子结构等。在纳米尺度对铂基催化剂进行结构设计和调控,对其催化性能的增强和高效利用极为关键。形状、粒径和成分可控地制备铂基纳米材料是获得新型高效低铂催化剂的有效途径,是当前研究的前沿和热点之一。在各种铂基纳米材料中
【机 构】
：
中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室,长春,130022 中国科学院长春应用化学研
论文部分内容阅读
铂基催化剂是燃料电池的关键电极材料。如何提高铂基催化剂的使用效率、催化性能和稳定性是燃料电池发展和实际应用的核心问题之一。铂基材料的催化性能高度依赖于其尺寸大小、结构形状、表面原子排列和电子结构等。在纳米尺度对铂基催化剂进行结构设计和调控,对其催化性能的增强和高效利用极为关键。形状、粒径和成分可控地制备铂基纳米材料是获得新型高效低铂催化剂的有效途径,是当前研究的前沿和热点之一。在各种铂基纳米材料中,多孔铂基纳米材料由于具有三维金属框架结构、良好的孔渗透性和高的比表面积使其在催化反应中具有优异的催化活性和耐久性,是优异的催化剂。近期我们成功地建立了一系列制备铂基枝状多孔纳米结构、介孔纳米结构、笼状纳米结构的新方法1-4,所制备的多孔铂基纳米材料在电催化甲醇氧化和电催化氧还原反应中具有优异的催化性能。
其他文献
纳米合金表面偏析是研究纳米合金表面性质的基础而又重要的课题。但是受限于计算能力与理论手段，之前的理论研究偏注于真空状态中的合金偏析现象，实验环境对偏析的影响一直以来被忽视了。最近越来越多的实验揭示了由反应环境引起的合金表面重组[1-3]。在我们之前的工作中我们也结合第一性原理计算与实验数据证明了Pd会在CO吸附的影响下扩散到AuPd合金团簇表面并优先占据低配位点[4]。如何建立一个理论模型来模拟复
The alloy segregation is a basic and important issue in studying the surface property of nanoalloy.Most of the previous works focus on the segregation under vacuum condition due to the complex of the
Considering the cost,environmental impact,long term stability and the versitility,the development of the graphene based metal-free catalyst is very desirable and many efforts have been devoted in this
二维金属有机多孔材料因其合成手段的普适性、规整的几何结构，以及其在储氢、量子反常霍尔效应与自旋电子学器件领域的应用前景，在近年来成为研究的热点领域.，我们首次运用第一性原理计算研究了二维酞菁多孔材料催化一氧化碳低温氧化的活性.我们发现二维Cr酞菁多孔材料由于其含有丰富且均匀分布的配位不饱和金属位点从而具有优越的催化活性.一氧化碳在其表面的催化氧化分为两步：LH机理和ER机理.相比于贵金属催化剂和石
可控制备高质量的碳纳米管是实现碳纳米管实际应用的重要前提.目前,实验上用来大量制备碳纳米管的主要方法是化学气相沉积(CVD)法,利用该方法对碳纳米管的合成在过去20年内取得了长足的发展.最近,清华大学研究组利用CVD方法合成出长度达20cm的单壁碳纳米管,其生长速度达到了80μm/s,并且在cm尺寸的长度上几乎没有缺陷.[1] 这一重要研究进展给碳纳米管的高效制备带来了新的生机,同时,也给人们提出
The wide band gap of boron nitride(BN)materials has been a main bottleneck for their wide applications in electronics.In this work,by means of comprehensive density functional theory(DFT)computations,
Under density functional theory method,the structures and nonlinear optical(NLO)properties of Lin @cyclophenacene(n=1~3)species were investigated,where one to three Li atoms are doped over the super-s
本文用完全自洽的非平衡格林函数方法结合密度泛函理论，研究了以硫醇为末端的寡聚苯乙炔撑分子异种电极分子结的整流性质，包括分子长度和侧基效应。结果显示，随着分子长度变化，分子结电输运性质呈现非线性变化：当分子长度增加时，电流先降低后升高，而整流比变化趋势则相反。这一现象是由分子长度变化引起的分子本身能级和分子-电极耦合的变化引起的。异种电极分子结的整流行为来源于非对称的分子-电极接触。而这使得体系在正
实验上可以观测到氮化硼单分子层在金属表面的生长情况[1]。不同生长区域的氮化硼纳米片具有不同的方向，相邻区域的边界则有可能存在线型的缺陷[2]。本文从理论上提出了可能存在的缺陷构型，并且基于第一性原理计算与分子动力学模拟的方法，研究了引入的线缺陷对氮化硼薄膜、氮化硼纳米带、单壁氮化硼纳米管的电学和磁学性质的影响。以裸露的硼原子为边界的缺陷型氮化硼纳米带表现出反铁磁半导体性质；以裸露的氮原子为边界的
具有稳定铁磁性和生物相容性的磁性纳米材料在自旋电子学、生物医学等方面有广泛的应用,因而一直是磁性材料设计与研究的热点。当前已经发现或者合成的典型单原子层材料,如石墨烯、氮化硼单层、过渡金属氧族化合物等,大部分不具有磁性或者只显示微弱磁性。我们将第一性原理计算与基于粒子群优化算法的结构搜索技术相结合,预测出一种新型的氮化铬单原子层材料,该材料可通过外延生长或者从块体CrN材料表面剥离等方式获得。通过