PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Angewandte Chemie International Edition· 2026Q1

Eksenel Kükürt Koordinasyonlu Co–Zn Çift Atomlu Katalizörde Yük Simetrisinin Kırılması ile Verimli Oksijen İndirgeme Reaksiyonu

Breaking Charge Symmetry in Co–Zn Dual‑Atom Catalyst With Axial Sulfur Coordination for Efficient Oxygen Reduction Reaction

Jixiang Zou, Lixiao Shen, Zhishuai Yuan, Mei Yan ve diğerleri

Kısa özet

Eksenel kükürt koordinasyonlu (Co─Zn@SNC) bir Co–Zn çift atomlu katalizör (DAC), asimetrik yük dağılımı oluşturarak üstün oksijen indirgeme reaksiyonu (ORR) aktivitesi gösterir ve 0.902 V (alkali), 0.817 V (nötr) ve 0.809 V (asidik) yarı dalga potansiyellerine ulaşır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Moleküler kafes kapsülleme yöntemi kullanılarak eksenel kükürt koordinasyonlu (Co─Zn@SNC) bir Co–Zn çift atomlu katalizör (DAC) sentezlenmiştir.
  • Katalizör, geniş bir pH aralığında yüksek ORR aktivitesi gösterir; yarı dalga potansiyelleri 0.902 V (alkali), 0.817 V (nötr) ve 0.809 V (asidik) olarak ölçülmüştür.
  • Eksenel kükürt koordinasyonu, Co-N4 aktif bölgesinde asimetrik yük dağılımı oluşturarak katalitik verimliliği artırır.
  • Co─Zn@SNC katotları kullanan çinko-hava pilleri ve mikroorganizma yakıt pilleri sırasıyla 166.36 mW cm−2 ve 1.505 W m−2 tepe güç yoğunluklarına ulaşmıştır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

ABSTRACT Dual‐atom catalysts (DACs) represent an emerging and promising paradigm in electrocatalysis. Nevertheless, their symmetric electron density distribution hampers the polarization and subsequent scission of the O─O bond. In this work, a Co–Zn DAC with axial sulfur coordination (Co─Zn@SNC) was constructed via a molecular‐cage encapsulation method. The as‐synthesized catalyst demonstrated outstanding oxygen reduction reaction (ORR) activity across a wide pH range, with half‐wave potentials of 0.902 V in 0.1 M KOH, 0.817 V in 0.1 M PBS, and 0.809 V in 0.1 M HClO 4 . Theoretical calculations revealed that the axially coordinated S not only modulated the orbital and electronic structure of the Co active center but also collaborated with the nearby Zn site to induce an asymmetric charge distribution within the Co‐N 4 , thereby shifting the catalytic activity closer to the peak of the Sabatier volcano plot. The zinc–air battery (ZAB) and microbial fuel cell (MFC) assembled with the Co─Zn@SNC cathode exhibited peak power densities of 166.36 mW cm −2 and 1.505 W m −2 , respectively, as well as good stability. The present work provided fundamental insights into the precise regulation and underlying mechanism of DACs, offering a viable strategy for the rational design of advanced electrocatalysts for energy storage and conversion applications.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Angewandte Chemie International Edition, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarUygulamada
Makaleye SorUygulamada

Devamı Pofolia uygulamasında

Çıkarımlar ve makaleye soru sorma; ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Ücretsiz.

Web'de giriş yaparak aç

Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre

Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy