Nature Catalysis
08 January 2018
Síntesis general e identificación estructural definitiva de MN.4C4 Catalizadores de un solo átomo con actividades electrocatalíticas sintonizables.
Huilong Fei1,†, Juncai Dong2,†, Yexin Feng3, Christopher S. Allen4,5, Chengzhang Wan1, Boris Volosskiy1, Mufan Li1, Zipeng Zhao6, Yiliu Wang1, Hongtao Sun1, Pengfei An2, Wenxing Chen7, Zhiying Guo2, Chain Lee1, Dongliang Chen2, Imran Shakir8*, Mingjie Liu9, Tiandou Hu2, Yadong Li7, Angus I. Kirkland4,5, Xiangfeng Duan1,10* ,Yu Huang6,10*
1 Departamento de Química y Bioquímica, Universidad de California, Los Ángeles, Los Ángeles, CA, EE. UU.
2 Instalación de Radiación Sincrotrón de Beijing, Instituto de Física de Altas Energías, Academia de Ciencias de China, Beijing, China.
3 Laboratorio Estatal Clave de Quimio/Biosensibilidad y Quimiometría y Escuela de Física y Electrónica, Universidad de Hunan, Changsha, China.
4 Departamentos de Materiales, Universidad de Oxford, Oxford, Reino Unido.
5 Centro de imágenes de ciencias físicas electrónicas (ePSIC), Diamond Light Source, Didcot, Oxford, Reino Unido.
6 Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales, Universidad de California, Los Ángeles, Los Ángeles, CA, EE. UU.
7 Departamento de Química, Universidad Tsinghua, Beijing, China.
8 Centro de Tecnologías de Energía Sostenible, Facultad de Ingeniería, Universidad Rey Saud, Riad, Arabia Saudita.
9 Centro de Nanomateriales Funcionales, Laboratorio Nacional Brookhaven, Upton, Nueva York, EE. UU.
10 Instituto de NanoSystems de California, Universidad de California, Los Ángeles, Los Ángeles, CA, EE. UU.
† Huilong Fei y Juncai Dong contribuyeron igualmente a este trabajo.
10.1038/s41929-017-0008-y
La falta de conocimiento de la estructura de los electrocatalizadores de un solo átomo frena su diseño racional. Ahora, Fei et al. informan la síntesis de electrocatalizadores de níquel, hierro y cobalto de un solo átomo en grafeno dopado con nitrógeno. Una caracterización en profundidad identifica la estructura exacta de los sitios activos y permite una predicción teórica de sus actividades relativas en las reacciones de evolución de oxígeno, una relación estructura-actividad que está respaldada por experimentos posteriores.
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