| 基于限阈空间制备Mn单原子催化剂及其电催化析氧性能 |
| Mn single-atom catalysts based on confined space: Fabrication and the electrocatalytic oxygen evolution reaction performance |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 王洋 | 南京工业大学化工学院, 材料化学工程国家重点实验室, 南京 211816 | | | 郑晓芹 | 南京工业大学化工学院, 材料化学工程国家重点实验室, 南京 211816 | | | 刘洋 | 南京工业大学化工学院, 材料化学工程国家重点实验室, 南京 211816 | | | 张凯 | 南京工业大学化工学院, 材料化学工程国家重点实验室, 南京 211816 | | | 寇佳慧 | 南京工业大学材料科学与工程学院, 南京 211816 | jhkou@njtech.edu.cn | | 孙林兵 | 南京工业大学化工学院, 材料化学工程国家重点实验室, 南京 211816 | lbsun@njtech.edu.cn |
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| 摘要: 采用一种简单的策略，以未去除模板剂的原粉介孔二氧化硅KIT-6(TOK)为载体，利用模板剂和二氧化硅壁之间的限阈空间来制备单原子催化剂(SACs)。通过固相研磨将含Mn前驱体引入TOK的固有限阈空间后，Mn SACs可在热处理过程中迅速生成。密度泛函理论计算和实验数据表明，Mn原子被载体上的Si—OH基团所锚定，并以Mn—O—Si的形式存在。将得到的Mn SACs应用于电催化析氧反应，实验结果显示，与在没有限阈空间载体中合成的对比样品相比，Mn SACs表现出更出色的催化性能。 |
| 关键词: 单原子催化剂 限阈空间 介孔二氧化硅 析氧反应 |
| 基金项目: 国家杰出青年科学基金(No.22125804)和国家自然科学基金(No.22078155)资助。 |
| Abstract: A simple strategy was adopted to prepare single-atom catalysts (SACs) using mesoporous silica KIT- 6 (TOK) without templating agent removal as a carrier and utilizing the confined space between the templating agent and the silica wall. After the Mn-containing precursor was introduced into the confined space of TOK by solid-phase milling, Mn SACs can be rapidly generated during the calcination. Density functional theory calculations and experimental data indicate that the Mn atoms are anchored by Si—OH groups on the carriers and exist as Mn—O—Si. The obtained Mn SACs were applied to the electrocatalytic oxygen evolution reaction, and the experimental results show that the Mn SACs exhibit better catalytic performance than the comparison samples synthesized in a carrier without confined space. |
| Keywords: single-atom catalyst confined space mesoporous silica oxygen evolution reaction |
| 投稿时间：2024-05-11 修订日期：2024-09-30 |
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| 王洋,郑晓芹,刘洋,张凯,寇佳慧,孙林兵.基于限阈空间制备Mn单原子催化剂及其电催化析氧性能[J].无机化学学报,2024,40(11):2175-2185. |
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