和光彩——铜纳米簇的光致发光现象
陈夏雪, 杨羽萱, 杨若琳, 王一竹, 刘红云
【大学化学】doi: 10.3866/PKU.DXHX202308019
本实验自制谷胱甘肽与半胱氨酸分别配位的铜纳米簇(CuNCs),根据CuNCs光致发光原理,设计实验探究配体、氧化剂、pH、溶剂及温度对CuNCs光致发光的影响,并开发出科普实验试剂盒。本试剂盒携带方便、操作简单、安全性高,适合多种科普场景,能够满足具有不同梯度科普需求的人群,增强公众对纳米材料的了解,让公众感受到化学之美。
关键词: 铜纳米簇, 光致发光, 梯度科普, 多场景科普, 科普试剂盒
调控双钙钛矿中高熵组分促进高温析氧反应
冯炜程, 于景成, 杨溢, 郭宜阁, 邹庚, 刘晓菊, 陈洲, 董坤, 宋月锋, 汪国雄, 包信和
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202306013
固体氧化物电解池(SOEC)中阳极析氧反应动力学较为迟缓,限制了SOEC器件电催化转化能力,因此针对阳极材料的改性研究对于进一步提升SOEC电化学性能十分关键。高熵钙钛矿(HEP)在许多反应中表现出良好的催化活性,但在SOEC中的应用鲜有研究。本文通过在双钙钛矿的A位或Aʹ位分别掺杂不同的稀土金属、碱土金属或碱金属离子,合成了(Pr0.2La0.2Sm0.2Nd0.2Gd0.2)BaCo2O6−δ (A-HEP)和Pr(Ba0.2Sr0.2Ca0.2Na0.2K0.2)Co2O6−δ (Aʹ-HEP)两种高熵钙钛矿材料。由于掺杂离子平均半径和氧化态的差异,A-HEP保持四方双钙钛矿相结构而Aʹ-HEP则转变为正交单钙钛矿相。物理化学表征结果表明,A-HEP中Co平均价态更高,Co 2p-O 1s杂化更强,从而增加了电子转移路径并降低了转移能垒。同时,A-HEP中表面氧空位浓度更高,可为阳极析氧反应提供更多的活性位点。因此,在具有A-HEP阳极的SOEC中,与氧输运、电子传输和表界面反应过程相关的阳极极化电阻显著降低,并在800 ℃下实现最高1.76 A∙cm−2的电流密度和200 h的稳定性。本工作为高熵钙钛矿材料在SOEC阳极中的应用提供了新的策略。
关键词: 固体氧化物电解池, 高熵钙钛矿, 析氧反应, 氧空位, 电子转移

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