Nat. Commun.:金属氧化物中的电化学氢化反应
对金属氧化物进行合理重整,对于调节其固有特性,使其具有各种应用的吸引力,具有潜在的重要意义。在此,光州科学技术院(Gwangju Institute of Science Technology)Joo-Hyoung Lee、KwangSup Eom和庆熙大学(KyungHee University)Jung Tae Lee团队对介质间的质子迁移现象进行了详细的基础研究,并提出了在大气环境下通过伽伐尼反应与金属阳离子进行可控金属氧化物氢化的方法。作为氢化概念的证明,作者利用电化学实验和第一原理计算,研究了质子接收对三氧化钼结构特性的作用,以及对锂离子电池(LiB)系统中氧化还原特性的影响。质子的接收促进了晶格重排,加快了锂离子沿所选层状结构的扩散速度,并通过扩散途径促进了高速性能和循环稳定性的提高。作者的工作为氢化提供了物理化学见解,并强调了改善层状氧化物材料氧化还原特性的可行方法。
图1. 金属氧化物加氢反应方法(图片来源:Nat. Commun.)
图2. 材料特性表征(图片来源:Nat. Commun.)
图3. 电化学性能(图片来源:Nat. Commun.)
图4. DFT计算结果(图片来源:Nat. Commun.)
论文信息
JunHwa Kwon, Soonsung So, Ki-Yeop Cho, Seungmin Lee, Kiyeon Sim, Subin Kim, Seunghyun Jo, Byeol Kang, Youn-Ki Lee, Hee-Young Park, Jung Tae Lee*, Joo-Hyoung Lee*, KwangSup Eom*, Thomas F. Fuller. Galvanic hydrogenation reaction in metal oxide. Nat. Commun., 2024
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