石墨烯最近EES｜石墨烯电极组件高效生产过氧化氢

光谱（EDS）金属元素拓扑描绘了Co，N和C在整个聚乙烯片结构上中都的均匀分布，验证了氧原子Co品种急于掺入晶体载质中都。

6. HAADF-STEM测进一步验证了CoN4/VG上Co单氧原子的假定，揭示了聚乙烯片载质上许多险恶的举世闻名。

（a）CoN4/VG的Co K内侧和对照样品（CoO、Co箔和CoPc）的检验XANES光谱;（b）EXAFS频谱的傅里叶变换（FT）幅度;（c）CoN4/VG和CoPc的EXAFS频谱的小波量化;（d）CoN4/VG的k2相加EXAFS谱的拟合圆弧（封面所设计为CoN4/VG的拟合结构上）。

1. 氢化的CoN4/VG急电极的转化成内侧位置坐落Co箔和CoO错综复杂，与本文书工作和其他当初报告所示的砷化镓铂分子（CoPc）十分间有似，说明了CoN4/VG中都的Co单氧原子带正急电，似乎兼具坐落0和+2错综复杂的平均价激发态。

2. CoN4/VG的Co K-edge FT-EXAFS光谱在1.44 Å处说明了光极化最近相接的频谱，近似于于Co-N极化对，该极化对近似于钠长岩表达方式或Co-N-C层中都的四面质配位Co。

3. 与FT量化间有比，CoN4/VG的WT图中都只有一个突借助于的强度最大差值左右为5.45Å-1可以相应给Co-N表彰。这说明了CoN4/VG急电极中都的铍氧原子主要以单分子中都心的表达方式假定，而没借助于现含铍的晶质结构上。

4. 定量量化CoN4/VG中都Co氧原子的配位构型，揭示Co-N药理学键的配位数左右为4。总的来说，上述X射线转化成表征证明了CoN4/VG急电极中都VG聚乙烯片拼装表面急于氢化了CoN4品种。

（a）在内含氧饱和度为0.1 M HClO4的H细胞中都CoN4/VG、CoN4/CP、N-C/VG和更早VG的离散伏安法则（LSV）圆弧，速率为5 mV s-1（虚线坚称在氮饱和提纯质中都测得的LSV结果）;（b）与当初美联社的H锂急电池侦测器中都的急电极间有比，不尽相同急电平的CoN4/VG和CoN4/CP急电极的 H2O2法则拉达价格;（c）在0.3VRHE的H锂急电池中都用到40 mL 0.1 M HClO4在CoN4/VG急电极上透过 H2O2可靠性的批量量化药理学氢化;（d）CoN4/VG急电极的 H2O2 高价格与当初美联社的H锂急电池侦测器中都的急电极间有比。

1. 为了透过比较，氢化了VG拼装（NC/VG）和更早VG整块上的氧原子Co装饰铝合金纸（CoN4/CP）和N掺杂C，并在同一新设下评估了其量化药理学可靠性。如离散伏安法则所示，与其他样品间有比，CoN4/VG急电极在~0.7 VRHE 时展现借助于借助于最极高的起始急电平（Eonset），差不多激活酸度2e-ORR处理过程所需的方热力学差值。

2. CoN4/VG急电极上浪费的静急电主要负责 H2O2 的显现借助于，在宽急电平区域内（从0.3到0.6 VRHE）说明了FEH2O2≥80%。具质而言，从0.6 VRHE 时的80%开始，CoN4 / VG的 FEH2O2 随着文书工作急电平的增加而间有应增加，在较高于0.5 VRHE 的急电平下超过极少于90%的差值。

3. CoN4/VG 急电极在36每隔的运行处理过程中都展现借助于借助于借助于色的量化药理学耐久性，没掩蔽到总体的急电路减小。

（a）用到CoN4/VG作为急电极的迳通池新设示意图;（b）迳动池中都CoN4/VG急电极的离散伏安法则（LSV）圆弧，利用N2或O2，速率为5 mVs-1;（c）H2O2 Faradaic价格CoN4/VG急电极，在各种锂急电池急电压下，基于90 mL h-1的间有同提纯质迳速;（d）在-1.8 V下CoN4/VG急电极上 H2O2 的批量量化药理学氢化;（e）在各种锂急电池急电压下利用CoN4/VG急电极的迳通池的高价格;（f）与以前美联社的系统所设计间有比，用到CoN4/VG急电极的迳通池的耗急电量。

1. 对种产品的迳通锂急电池裂解透过了修改，并在这项文书工作中都有别于了该裂解，用于不间断的质提纯验证。由于其各别多孔结构上和自立功能性，CoN4/VG复合材料可以通过在VG组件左上角紧密紧密结合异质气质游离层（GDL），促进传统GDE新设有时候停滞不前的快速O2和带急电粒子存储。

2.与N2间有比，O2记录的急电路大大弱化，证明在迳通池裂解中都CoN4/VG上兼具只不过的ORR可靠性，而不是其他量化药理学处理过程。

3. 在整个急电平区域内，多数静急电在 H2O2 采购的2e-途径中都被浪费，与H锂急电池可靠性间有契合。

4. 在-1.8 V的质提纯处理过程中都，保持安定-210 mA的安定ORR急电路6每隔没显着减小，从而很难在恒定浓度（1100 ppm）下不间断安定地显现借助于过氧化氢迳，这对产业方非常重要。

5. 在-1.2 V的较高施加急电压下，可以很容易地借助于~706 mmolgcatalyst-1 h-1（0.0537 mmol cm-2 h-1）的 H2O2 分解速率，FEH2O2 差不多100%

6. 在不影响高价格（4000 mmol lgcatalyst-1 h-1/0.304 mmol cm-2 h-1）和固有活性的前提， H2O2 氢化的能量密度浪费计算为在有别于CoN4 / V急电极的迳通池中都在-1.8 V下为3.81 Wh g H2O2-1，这是为酸度微粒中都的快速 H2O2急电氢化而所设计的最高效率的系统所设计。

文中总结

文中提借助于了一种最简单的战略来紧密紧密结合单独的ORR急电极CoN4/VG，用于极高效酸度 H2O2 氢化。由于独特的多孔功能性，所开发计划的CoN4/VG复合材料很难在不牺牲密度/带急电粒子存储价格的前提最大限度地利用活性氧原子。在H锂急电池新设中都，CoN4/VG急电极很难在0.1 M HClO4 中都显现借助于 H2O2 ，依赖性差不多100%，从0.3到0.5 VRHE，长期兼具很差的高价格（706 mmol gcatalyst-1 h-1）。在迳通池裂解中都进一步有别于CoN4/VG，在恒定浓度（左右1100 ppm）下正因如此周内的4000 mmol gcatalyst-1 h-1的极高 H2O2高价格，间有当于3.81 Wh g H2O2-1的耗急电量，代表了酸中都H2O2急电氢化的最高效率所设计。极高效的2e-ORR可靠性使CoN4/VG在无需录像 H2O2分解的各种北岸应用中都兼具很极高的可行性，如一系列污染物分解检验所示。为了进一步提极高这种急电极紧密紧密结合战略的单单效果，今后 H2O2 提纯槽的产业发展还无需对锂急电池配置透过精细所设计。这项文书工作为录像过氧化氢采购高效率提供了ORR急电极所设计，并弥合了急电溶剂开发计划和单单应用错综复杂的差距。

创作者简介

Dr. Xunyu Lu

文书工作个人经历：

昆士兰学院雪梨所学院极高级讲师（2019年7月初1日至今）。

昆士兰学院雪梨所学院自然科学研究员 （2019年1月初1日至今）

发现早期摔跤手研究员奖，昆士兰学院雪梨所学院（2017年1月初1日至今）

昆士兰学院雪梨所学院教授后研究员 （2015年1月初1日 - 2016年12月初31日）

奖项：

布洛克-古特曼奖（2012年），来自澳大利亚皇家药理学研究外围（RACI）。

ARC DECRA研究员（2017-2019）。

昆士兰学院自然科学研究员（2019-2022）。

研究这两项：

1. 开发计划用于量化药理学能量密度切换反应的兼具价格品质的活性溶剂。

2. 紧密结合计算和检验高效率透过急电基础研究。

3. 为潜在的产业应用所设计和所制造能源静急电元件（水/气体提纯槽、氢气锂急电池填、铍空气锂急电池）。

4. 压制单氧原子溶剂的几何和静急电效应，以提极高依赖性和活性。

5. 将能源静急电元件与最先进的光伏（PV）锂急电池内置，以采购可持续理学品和氢气。

职位申请：

教授职位和荣誉这两项可供选择，请联系卢教授透过进一步讨论。

xunyu.lu@unsw.edu.au

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