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sexta-feira, agosto 1, 2025

A heteroestrutura Fe3S4/Ni3S2, que realizará eletrocatálise altamente eficiente de etileno glicol e eletrólito alcalino para produzir produtos químicos e hidrogênio de alto valor agregado e hidrogênio


A divisão da água eletrocatalítica é considerada uma estratégia verde e promissora para a produção de hidrogênio. A substituição da reação lenta de evolução do oxigênio (OER) pela reação termodinamicamente favorável da reação de oxidação de etileno glicol (EGOR) permite que a produção de hidrogênio em economia de energia, juntamente com a geração de formato de alto valor. Aqui, um eletrocatalisador de heterojunção Fe3S4/Ni3S2 (NIFES) (NIFES) foi sintetizado com sucesso por meio de uma estratégia solvoterma de um pote fácil. As nanopartículas interconectadas cobertas por flocos fundidos com superfícies irregulares maximizam a exposição de locais eletroativos durante o OER e o EGOR. Portanto, o eletrodo requer apenas superpotencial OER de 240 mV para proporcionar densidade de corrente de 100 mA cm -2 em eletrólito de 1,0 m de koh e pode trabalhar de forma estável por 120 h. Além disso, apenas 1,37 V vs. RHE foi necessário para obter uma densidade de corrente de 100 mA cm-2 em 1,0 m de eletrólito de etileno glicol de 1,0 m de 1,0 m e a maior eficiência de Faraday (92,4%) e a produtividade rápida (0,652 mmol de 2 · h-1) para formato de formato pode ser alcançado. A espectroscopia Raman indicou que os hidróxidos metálicos (Niooh e Feooh) gerados pela reconstrução da superfície e sulfetos de metallic são as espécies reais ativas de OER e EGOR, respectivamente. O sistema de eletrólise acoplada que consiste em seu (eletrodo PT/C comercial) e EGOR (eletrodo NIFES) emite uma densidade de corrente de 100 mA CM-2 a 1,55 V, que é 140 mV menor que a do sistema de eletrólise aquática tradicional. Este estudo apresenta uma estratégia racional para a preparação de catalisadores de heterojunção para a produção de H2 de economia de energia e formato de valor agregado a partir de meios alcalinos.

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