电催化析氢毕业论文
01 导读
二维材料由于其独特的电子结构和原子构型已经被广泛研究用于电催化领域，特别是催化析氢反应。之前的诸多研究成果已经表明二维材料的边缘处为催化反应提供了活性位点。然而，相比于二维材料基面而言，其边缘原子数毕竟是少量，所以调控激发其基面大量原子参与催化反应是提高其整体催化活性的重要研究内容。目前，报道的优化方法主要是通过在二维材料基面上构造原子空位（肖特基缺陷）或者掺杂异原子来提高其基面催化性能。这些方法或催化活性有待提高或需要消耗贵金属等等。所以如何简便地在二维材料基面上精准构造一类具备高效催化活性的原子缺陷结构，一直以来都是具有挑战性的科学难题。
02 成果掠影
近日， 苏州大学李彦光教授、天津理工大学罗俊教授、湖南大学刘松教授以及华东理工大学戴升教授（共同通讯） 联合在国际著名期刊 Nature Communications 上发表题为“Frenkel-defected monolayer MoS2 catalysts for efficient hydrogen evolution”的文章。 许杰、邵功磊以及唐璇 为本文共同第一作者。作者们首次在单层MoS2基面上制备出弗兰克尔新型缺陷结构，并借助球差校正电镜解析出不同缺陷的原子结构，最后通过微纳电化学装置巧妙测试出单层MoS2基面上不同缺陷结构的电催化析氢性能。结果表明一定浓度的弗兰克尔原子缺陷结构甚至比Pt单原子掺杂在MoS2基面上的析氢催化性能更加优异。本文为研究不同种类原子缺陷结构对催化活性的影响提供了新思路和研究对象。
03 核心创新点
1、首次在单层MoS2上制备出弗兰克尔原子缺陷结构，并通过球差校正电镜确认其原子构型。
2、通过微纳电化学装置测量出单层MoS2基面上不同原子缺陷结构的电催化析氢性能，结合理论计算分析出不同缺陷结构表面的电荷分布对其催化活性影响。
04 数据概览
图1：单层MoS2基面上不同原子缺陷结构对应的原子像。
（a-c）单层MoS2原子像及原子模型；（d-f）单层MoS2上弗兰克尔缺陷结构原子像及原子模型；（g-i）单层MoS2上Pt单原子掺杂原子像及原子模型。
图2：单层MoS2基面上不同原子缺陷结构电催化性能测试。
（a）微纳电化学装置示意图；（b）单层MoS2上暴露的基面区域，用于测试的窗口；（c-d）MoS2基面上不同原子缺陷结构对应的电催化性能指标。
05 成果启示
本文作者们在单层MoS2基面上通过简易手段首次构造出一类新型原子缺陷结构（弗兰克尔缺陷）用于高效催化析氢反应。结合理论计算等手段，表明不同缺陷结构会直接影响二维材料基面上电荷分布情况，进而直接决定其催化活性。另外，本文也为研究各类不同原子缺陷结构对催化剂性能的影响提供了很好的思路。
文献链接：Jie Xu, Gonglei Shao, Xuan Tang, et al. Frenkel-defected monolayer MoS2 catalysts for efficient hydrogen evolution. Nature Commun. 13, 2193 (2022).
.
第一作者：Jingrun Ran, Hongping Zhang, Sijia Fu
通讯作者： 乔世璋
通讯单位：澳大利亚阿德莱德大学
论文DOI：
全文速览
高性能、低成本的光催化剂是实现大规模太阳能制氢的关键。本文报告了一种液体剥离方法来制备 NiPS3 超薄纳米片。该纳米片可作为一种多功能平台，能够极大地改善各种光催化剂（包括 TiO2、CdS、In2ZnS4 和 C3N4）上的光催化产氢性能。与纯 CdS 相比，NiPS3/CdS 异质结具有最高的改进因子（~1,667%），实现了极高的可见光诱导制氢速率（13,600 μmol h-1g-1）。这种更好的性能归因于强关联的 NiPS3/CdS 界面确保了有效的电子-空穴解离/传输；以及 NiPS3超薄纳米片上丰富的原子级边缘 P/S 位点和活化的S 位点，促进了氢的析出。这些发现通过最先进的表征和理论计算来证明。该工作首次证明了金属磷硫属化物可作为一个通用平台的巨大潜力，能极大地提高不同光催化剂的性能。
背景介绍
不可再生化石燃料的大量消耗导致全球能源短缺、环境污染和气候变化。因此，寻找可再生、清洁和无碳的能源至关重要。太阳能光催化水分解产氢 (H2) 被认为是一种有前途、廉价且环境友好的技术，其可利用阳光生产绿色 H2 燃料。然而，迄今为止开发的光催化剂效率低、稳定性差、价格高，严重制约了光催化工艺的大规模应用。因此，寻找高活性、稳定和廉价的光催化剂对于实现工业规模的太阳能制氢具有重要意义。高性能光催化剂的合理设计和制备，不仅需要从原子级尺度理解结构/组成-活性关系，还需要精确而深刻地理解光催化剂中的光生电子-空穴的动力学和热力学。结合原子分辨率像差校正扫描透射电子显微镜 (AC-STEM) 和理论计算，研究人员可以提供关于光催化剂的结构/组成-活性关系的原子级阐释。特别是，通过上述方法可以准确地揭示光催化剂中存在的各种原子级反应位点，例如单原子、边缘位点和缺陷。另一方面，光生电子和空穴的分离/迁移在确定整体光催化性能方面起着关键作用。因此，必须采用各种先进的表征，例如超快瞬态吸收光谱 (TAS)、瞬态表面光电压 (SPV) 光谱、瞬态光致发光 (PL) 光谱和原位 X 射线光电子能谱 (XPS)，对光生电子/空穴的动力学和热力学进行时间分辨研究，特别是在光催化剂表面。此外，将上述两种策略结合起来，同时评估光催化剂的原子级结构/组成-性能关系和时间分辨电荷载流子分离/转移机制，是具有重要意义的。
图文解析
图1. NiPS3 UNS的理论预测、表征和应用。a NiPS3 单层 (100) 边缘的 HER 活性 P、S2 和 S3 位点。b NiPS3单层 (010) 边缘的 HER 活性 S 位点。c 在 NiPS3单层的 (1-30) 边缘处的 HER 活性 P1、S2、S3 和 S8 位点。d 在 NiPS3单层的 (100) 边缘、(010) 边缘或 (1-30) 边缘的活性位点上，遵循 Volmer-Heyrovsky 路径的 HER 吉布斯自由能图。e 在NiPS3 单层的 (100) 或(1-30) 边缘的活性位点上，遵循 Volmer-Tafel 路径的 HER 吉布斯自由能图。NiPS3 UNS 的 f 基面和 g 边缘的原子分辨率HAADF-STEM 图像。h NiPS3 UNS 的（基于同步加速器的）Ni L2,3-edge XANES。i TiO2、NiPS3/TiO2、CdS、NiPS3/CdS、In2ZnS4、NiPS3/In2ZnS4、C3N4和 NiPS3/C3N4在约 vol% 三乙醇胺水溶液中的光催化产氢速率。
图 2. 的形貌、微观结构和化学成分。a TEM 图像和 b HRTEM 图像。在 N 中，c NiPS3 UNSs 和 d CdS NPs的原子分辨率 HAADF-STEM 图像。e 的EDX 光谱。f 的 Ni L2,3-edge EELS 光谱。g 的 HAADF-STEM 图像，和 中 h Cd、i S、j Ni 和 k P 元素的相应元素mapping图像。注意：将不同体积的 NiPS3 UNSs 乙醇溶液（、、 和 ml）分别添加到研钵中，在室温下通过机械研磨与 50 mg CdS NPs 复合。所得的光催化剂分别标记为 、、 和 。纯 CdS NPs 表示为。
图 3. NiPS3/CdS 系统中的强电子相互作用。a NiPS3UNS、 和 的高分辨率Ni 2p XPS 光谱。、 和 的基于同步加速器的S L-edge XANES。c NiPS3 UNS 和 的 Ni L2,3-edge EELS 光谱。d CdS（200）晶面和e NiPS3（002）晶面沿z轴方向的平均电位分布。f NiPS3/CdS系统的微分电荷密度图。金色和青色等值面分别表示净电子积累和耗尽区域。考虑到在 17 vol% 三乙醇胺水溶液中的溶剂化效应，计算了功函数和微分电荷密度图。
图 4. NiPS3/CdS体系的光催化产氢活性和载流子动力学。a 在~ vol% 三乙醇胺水溶液中使用可见光照射（λ > 400 nm）的、、、、 和 NiPS3UNSs 的光催化产氢速率。 和 的b稳态和 c 瞬态 PL 光谱。c 插图显示了 和 的拟合电荷寿命。用 400 nm 激光脉冲激发后，乙醇溶液中 d 和 e 的二维伪彩色 TA 光谱。f 和 g 在不同泵-探针延迟时间下的 TA 光谱。h 和 的归一化衰减动力学和拟合线，基于约 516 和约 514 nm 处的GSB 峰。i 和 的归一化衰减动力学和拟合线，基于 ~480 和 ~474nm 处的ESA 峰。
图 5. NiPS3/CdS 系统中的电荷载流子动力学。 和 的a瞬态和 b 稳态 SPV 光谱。c 在黑暗和光照下进行的 的 CPD 测试。NiPS3UNSs 的高分辨率 d Ni 2p、e P 2p 和 f S 2p XPS 光谱，分别在光照打开和关闭的情况下测量。的高分辨率g Ni 2p、h Cd 3d 和 i S 2p XPS光谱，分别在光照打开和关闭的情况下测量。
图 6. NiPS3/CdS体系的表面催化反应和光吸收。a M KOH 水溶液中，、、NiPS3UNSs 和 20 wt% Pt/C 的电化学 HER 活性。b NiPS3/CdS 的俯视原子结构，显示了 Ni、P 和 S 位点。c 在 NiPS3/CdS 体系中的NiPS3 基面的 Ni、P 和 S 位点上，遵循 Volmer-Heyrovsky 路径计算的 HER 自由能图。d 在NiPS3/CdS体系中的NiPS3 基面的Ni、P和S位点上，遵循 Volmer-Tafel途径计算的HER自由能图。e 、、、 和 的 UV-Vis 漫反射光谱。f 分别在氙灯照射 (λ > 400 nm) 和630-nm LED 下，在约 vol% 三乙醇胺水溶液中测量 的光催化产氢速率。考虑到 17 vol% 三乙醇胺水溶液中的溶剂化效应，进行了所有的Gibbs 自由能计算。
图 7. NiPS3/CdS体系中的光催化产氢机理示意图。在NiPS3/CdS体系中，可见光激发（λ > 400 nm）、光生电子和空穴的分离/迁移、以及表面催化反应的示意图。
总结与展望
基于上述结果，本文首次报道了一种简便的液体剥离技术，来合成具有超薄厚度（~ nm）的2D NiPS3。合成后的 NiPS3 UNS 可作为通用平台，用于提高各种光催化剂（包括TiO2, CdS, In2ZnS4 和 C3N4）的光驱动产氢性能。与原始 CdS相比，所制备的 NiPS3/CdS 复合物显示出最高的光催化产氢 (H2) 活性（13,600 μmol h-1 g-1），最大增强因子约为 1667%。NiPS3/CdS 的性能大幅提升有两个原因：（1）NiPS3 UNS 和 CdS NPs 之间的电子耦合界面明显促进了电荷载流子的分离/传输。特别是，光生空穴向 CdS NPs 表面的传输显著增强，这是由牺牲电子供体三乙醇胺收集的。因此，CdS NPs 上剩余的光生电子可以有效地迁移到 NiPS3 UNSs 以产生 H2；(2) 在NiPS3 UNSs中，大量的原子级P/S边缘位点和活化的S位点极大地促进了H2的析出反应。这些发现得到了理论计算和高级表征的支持，例如原子分辨率 AC-STEM、瞬态 PL 光谱、瞬态SPV 光谱、超快 TAS 和原位 XPS。该研究不仅展示了 MPCx 家族作为一个通用平台的巨大潜力，可用于极大地提高各种半导体光催化剂的光催化产氢活性，更重要的是，通过了解光催化中的原子级结构/组成-活性相关性和电子-空穴动力学/热力学，实现了光催化剂的合理设计/制备。
析氢电催化毕业论文
第一作者：孙华传，李林峰，陈効谦
通讯作者：王春栋*，熊宇杰*
单位：华中 科技 大学，中国科学技术大学
研究背景
文章简介
近日，来自华中 科技 大学王春栋副教授团队和中国科学技术大学熊宇杰教授团队合作，在国际知名期刊 Science Bulletin 上发表题为“Highly efficient overall urea electrolysis via single-atomically active centers on layered double hydroxide”的研究文章。该文章仔细研究了层状双氢氧化物上（LDH）的单原子(SAC)精确位置以及不同单原子含量对催化活性的影响, 并通过理论结合实验的方式系统阐述了单原子与载体LDH之间的相互协同作用。这项工作从单原子精确位置的角度为全电解多功能SAC的设计提供了重要见解。
电催化析氢和尿素氧化的反应机理图
本文要点
要点一 ：本文采用乙二醇辅助水热法将单原子 Rh均匀分散到超薄 NiV-LDH纳米片上(Rh/NiV-LDH)，并将其同时用于催化 HER 和 UOR。Rh/NiV-LDH具有较高的TOF值，并表现出显著的质量活性，同时具有较低的过电位和较快的HER和UOR反应动力学。
图1. Rh/NiV-LDH电极的制备流程示意图以及结构与微观形貌表征。
要点二： 通过 AC-STEM 和 HAADF-STEM 图像，观察到大量高度分散在NiV-LDH 载体上的 Rh 单原子。FT-EXAFS 拟合结果表明，Rh/NiV-LDH 催化剂中只有 Rh-O 键被探测到( Å)，没有任何的金属 Rh-Rh 键( Å)或 Rh-O-Rh 键( Å)，进一步证实了NiV-LDH 载体上的 Rh 原子与载体表面的氧成键并以单分散形式存在。DFT 理论计算表明，Rh 原子在NiV-LDH 表面即在的Ni、V 和O 位点顶部的形成能分别为 、 eV 和 eV ，再一次说明Rh 在NiV-LDH表面的单分散构型比在 NiV-LDH 的Ni 和V位上的掺杂构型更具有能量可行性。此外，Rh 原子在 NiV-LDH的 NiV中空位置且垂直面对氧原子构型的形成能最低，说明大部分 Rh 单原子分布在Ni-V中空位置(O 原子的顶部)，少部分可能分布在Ni原子或V原子的顶部位置。
图2. Rh/NiV-LDH的光谱表征。
要点三 ：测试表明，在碱性介质中，Rh/NiV-LDH阴极催化剂在100 mA cm-2电流密度下的HER过电位为64 mV，且能稳定工作超过200 h，电催化析氢法拉第效率接近100%。此外，Rh/NiV-LDH在100 mV过电位下具有较高HER质量活性( A mg 1)和周转频率(TOF： s 1)。
图3. 制备催化剂在碱性电解质中的电催化析氢(HER)性能。
要点四 ：Rh/NiV-LDH 催化电极Rh/NiV-LDH表现出优异的UOR催化活性，仅需要 V即可实现10 mA cm 2。将 Rh/NiV-LDH 催化电极分别作为电解槽的阴极和阳极，并以碱性尿素介质(1 M KOH+ M Urea )为电解液，从而组装简易的 Rh/NiV-LDH (+)//Rh/NiV-LDH (-)双电极尿素电解槽。该电解槽驱动 10mA cm-2时仅需施加的电压, 且能稳定工作超过100 h。当自组装 Rh/NiVLDH(+)||Rh/NiV-LDH (-)电解槽的工作电流密度达到 100 mA cm-2 时，该装置只需要稳定工作 3 h 就可以将电解液中的尿素降解 93%左右，即使循环工作三次，其尿素降解率仍然能保持 90%左右，且能稳定产生 H2, 表明 Rh/NiV-LDH 在大规模节能制氢和净化富尿素废水方面具有巨大的潜力。
图4. Rh/NiV-LDH及其对比样在1 M KOH溶液中的电催化尿素氧化(UOR)和尿素全解性能测试。
要点五 ：密度泛函理论(DFT)计算表明，单分散的 Rh 单原子改变了载体 NiV-LDH 的电子结构，优化了氢吸附中间体(H*)的吸附和解吸过程，从而降低了 HER 过程中 Volmer 步骤和Heyrovsky 步骤的反应势垒，进而提升 Rh/NiV-LDH 催化剂的 HER 催化活性。与此同时， 单原子 Rh 位点还优化了 Rh/NiV-LDH 催化剂对尿素分子的吸附和活化，促进了其关键中间体(如 CO*/NH*)的解吸，显著降低UOR反应决速步骤(RDS)的反应能垒，加速 UOR 反应动力学并提升 UOR 催化活性。
图5. 密度泛函理论计算。
总 结
综上所述，AC-STEM、XAS和DFT计算结果表明，通过一步水热合成法成功制备了锚定在NiV-LDH基体上的Rh SACs(位于Ni-V中空位点)。所制备的Rh/NiV-LDH在碱性溶液中对HER和UOR表现出良好的双功能催化活性。DFT计算表明，单分散的Rh单原子改变了载体NiV-LDH的电子结构，降低了HER的Volmer步骤和Heyrovsky步骤的反应势垒。同时，Rh位点也优化了尿素分子的吸附和/或活化，促进了关键中间体(如CO*/NH*)的解吸，这显著降低了UOR决速步骤（RDS）的反应能垒，加快了UOR反应动力学。将Rh/NiV-LDH催化剂分别作为阴极和阳极组装成整体尿素电解槽，其由 V太阳能电池板供电即可使得两个电极上产生大量H2和N2气泡。这表明该催化剂在大规模节能制氢和富尿素废水净化方面具有很大的潜力。本工作对未来具有精确位置的SACs的可控和大规模生产具有一定的启发作用。
文章链接
Huachuan Sun, Linfeng Li, Hsiao-Chien Chen, Delong Duan, Muhammad Humayun, Yang Qiu, Xia Zhang, Xiang Ao, Ying Wu, Yuanjie Pang, Kaifu Huo, Chundong Wang*, Yujie Xiong*.Highly efficient overall urea electrolysis via single-atomically active centers on layered double hydroxide. Sci. Bull. 2022 .
DOI:
通讯作者简介
王春栋副教授 ，华中 科技 大学光学与电子信息学院/武汉光电国家研究中心双聘副教授、华中卓越学者。2013年于香港城市大学获得博士学位，2013-2015年先后在香港城市大学、香港 科技 大学，荷语鲁汶大学任高级研究助理/副研究员，比利时弗拉芒政府科学基金会FWO学者，鲁汶大学F+研究员，2015年9月起任职华中 科技 大学。研究领域为非贵金属光/电催化剂设计及其在环境和能源中的应用。王春栋副教授是香港城市大学优秀博士论文奖（ 2013 年全校 7 个）获得者，获评湖北省“楚天学者”计划楚天学子（ 2015 年），澳门大学杰出访问学者(2019)，华中卓越学者晨星岗(2020), 是美国材料学会(MRS)会员, 欧洲材料学会(EMRS)会员, 中国化学学会会员。担任 Frontier in Chemistry和Molecules杂志客座编辑， Advanced Powder Materials 杂志特聘编委，Exploration青年编委，Rare Metals青年编委。长期担任 Adv. Func. Mater.,等四十余个国际著名杂志审稿人/仲裁人，塞尔维亚国家自然科学基金和香港研究资助委员会（RGC）国际评审专家。在 J. Am. Chem. Soc.，Energy Environ. Sci., Angew. Chem. Int. Ed., ., Research 等杂志发表 SCI 论文 150 余篇，他引6000余次， H-因子 44，2021年入选全球前2%顶尖科学家榜单和全球前十万科学家榜单。先后主持国家重点研发计划（国际合作重点专项）、基金委面上项目、基金委青年项目、湖北省重点研发计划等项目十余项。
课题组网站：
熊宇杰， 中国科学技术大学讲席教授、博士生导师。1996年进入中国科学技术大学少年班系学习，2000年获化学物理学士学位，2004年获无机化学博士学位，师从谢毅院士。2004至2011年先后在美国华盛顿大学（西雅图）、伊利诺伊大学香槟分校、华盛顿大学圣路易斯分校工作。2011年辞去美国国家纳米技术基础设施组织的首席研究员职位，回到中国科学技术大学任教授，建立独立研究团队。2017年获国家杰出青年科学基金资助，入选英国皇家化学会会士（FRSC）。2018年获聘长江学者特聘教授，入选国家万人计划 科技 创新领军人才。2022年当选东盟工程与技术科学院外籍院士（FAAET(F)）、新加坡国家化学会会士（FSNIC）。现任ACS Materials Letters副主编。主要从事基于催化过程的生态系统重构研究。迄今为止，在Science等国际刊物上发表260余篇论文，总引用32,000余次（H指数93），入选科睿唯安全球高被引科学家榜单和爱思唯尔中国高被引学者榜单。2012年获国家自然科学二等奖（第三完成人），2014-2016和2018年四次获中国科学院优秀导师奖，2015年获中美化学与化学生物学教授协会杰出教授奖，2019年获英国皇家化学会Chem Soc Rev开拓研究者讲座奖，2021年获安徽省自然科学一等奖（第一完成人）。
课题组网站：
第一作者简介
孙华传 ，华中 科技 大学光学与电子信息学院的2019级博士，研究方向为高活性金属电催化剂设计合成及其在电解水中的应用，目前以第一作者和共同第一作者的身份在 J. Am. Chem. Soc.、.、Appl. Cata. B-Environ、ACS Appl. Mater. Inter.、Chem. Eng. J.、J. Power Sources 等期刊发表SCI论文8篇，其中2篇入选ESI高被引论文。
Email ：
李林峰 ，华中 科技 大学光学与电子信息学院的2020级硕士研究生，研究方向为单原子催化剂及其合成电催化中的应用，以及电催化中的计算材料科学。
Email ：
陈効谦 ：2011年毕业于长庚大学并获得化学与材料工程专业博士学位，目前担任长庚大学可靠性科学与技术中心的助理教授。目前的研究方向包括电化学能量中电催化剂的原位表征技术的发展转换。
Email ：
01 导读
二维材料由于其独特的电子结构和原子构型已经被广泛研究用于电催化领域，特别是催化析氢反应。之前的诸多研究成果已经表明二维材料的边缘处为催化反应提供了活性位点。然而，相比于二维材料基面而言，其边缘原子数毕竟是少量，所以调控激发其基面大量原子参与催化反应是提高其整体催化活性的重要研究内容。目前，报道的优化方法主要是通过在二维材料基面上构造原子空位（肖特基缺陷）或者掺杂异原子来提高其基面催化性能。这些方法或催化活性有待提高或需要消耗贵金属等等。所以如何简便地在二维材料基面上精准构造一类具备高效催化活性的原子缺陷结构，一直以来都是具有挑战性的科学难题。
02 成果掠影
近日， 苏州大学李彦光教授、天津理工大学罗俊教授、湖南大学刘松教授以及华东理工大学戴升教授（共同通讯） 联合在国际著名期刊 Nature Communications 上发表题为“Frenkel-defected monolayer MoS2 catalysts for efficient hydrogen evolution”的文章。 许杰、邵功磊以及唐璇 为本文共同第一作者。作者们首次在单层MoS2基面上制备出弗兰克尔新型缺陷结构，并借助球差校正电镜解析出不同缺陷的原子结构，最后通过微纳电化学装置巧妙测试出单层MoS2基面上不同缺陷结构的电催化析氢性能。结果表明一定浓度的弗兰克尔原子缺陷结构甚至比Pt单原子掺杂在MoS2基面上的析氢催化性能更加优异。本文为研究不同种类原子缺陷结构对催化活性的影响提供了新思路和研究对象。
03 核心创新点
1、首次在单层MoS2上制备出弗兰克尔原子缺陷结构，并通过球差校正电镜确认其原子构型。
2、通过微纳电化学装置测量出单层MoS2基面上不同原子缺陷结构的电催化析氢性能，结合理论计算分析出不同缺陷结构表面的电荷分布对其催化活性影响。
04 数据概览
图1：单层MoS2基面上不同原子缺陷结构对应的原子像。
（a-c）单层MoS2原子像及原子模型；（d-f）单层MoS2上弗兰克尔缺陷结构原子像及原子模型；（g-i）单层MoS2上Pt单原子掺杂原子像及原子模型。
图2：单层MoS2基面上不同原子缺陷结构电催化性能测试。
（a）微纳电化学装置示意图；（b）单层MoS2上暴露的基面区域，用于测试的窗口；（c-d）MoS2基面上不同原子缺陷结构对应的电催化性能指标。
05 成果启示
本文作者们在单层MoS2基面上通过简易手段首次构造出一类新型原子缺陷结构（弗兰克尔缺陷）用于高效催化析氢反应。结合理论计算等手段，表明不同缺陷结构会直接影响二维材料基面上电荷分布情况，进而直接决定其催化活性。另外，本文也为研究各类不同原子缺陷结构对催化剂性能的影响提供了很好的思路。
文献链接：Jie Xu, Gonglei Shao, Xuan Tang, et al. Frenkel-defected monolayer MoS2 catalysts for efficient hydrogen evolution. Nature Commun. 13, 2193 (2022).
.
过氧化氢催化剂的实验研究论文
只要具有催化作用的都可以，通常可以采用过氧化氢酶（动物肝脏里就有）、红砖粉（主要是其中含有Fe2O3）、MnO2(实验室常用的)，还有很多过渡金属的离子都可以。
有好几类：第一类：过渡元素的氧化物，如氧化铬Cr2O3、氧化锰MnO2、氧化铁Fe2O3、氧化钴CoO、氧化镍NiO、氧化铜CuO、氧化亚铜Cu2O、氧化锌ZnO第二类：过渡元素的盐，如硫酸亚锰MnSO4、硫酸铬CrSO4、氯化铜CuCl2第三类：金属，如铂Pt、金Au第四类：非金属，如磷P、活性炭C、硫S第五类：强碱，如氢氧化钠NaOH、氢氧化钾KOH第六类：杂物：如土豆、瓷片、墨水、树皮等
生物: 过氧化氢酶 化学: MnO2二氧化锰因为生的马铃薯里面含有过氧化氢酶，它能够催化过氧化氢（双氧水）的分解。过氧化氢酶是蛋白质，高温能破坏过氧化氢酶的空间结构使其失去活性。酶作为有机催化剂具有高效性，比无机催化剂有更高的催化效能。
双氧水是弱酸性的，性质不稳定，洗涤剂是碱性的，双氧水在碱性的环境下会加速分解，而不会改变碱性物质的化学性质，所以可以作为双氧水的催化剂
电催化学报
催化学报是光催化的核心期刊，催化学报在大核心期刊、CSCD核心期刊、统计源期刊中都有收录。催化学报主要报道能源、环境、有机化工、新材料、多相催化、均相催化、生物催化、光催化、电催化、表面化学、催化动力学等学科领域的基础性和应用基础性的最新研究成果。
发表论文的话一般看期刊类别，按高级等级分为1类，2类到5类。一般发表在3类以上就不错了。像这样的期刊很多，我仅就三类的列出来，当然只是自然科学版的，(社科版的如果需要再说):ISTP收录、国外刊物，自然科学进展，天津大学学报（原名为：天津大学学报.自然科学与工程技术版），华东师范大学学报（自然科学版），东北大学学报（自然科学版），四川大学学报（自然科学版），中南大学学报.自然科学版（原名为：中南工业大学学报. 自然科学版） ，同济大学学报（自然科学版），北京理工大学学报，华南理工大学学报（自然科学版），北京工业大学学报，西北工业大学学报，南京大学学报（自然科学版），武汉大学学报（工学版），重庆大学学报（自然科学版），东南大学学报（自然科学版），北方交通大学学报，内蒙古大学学报（自然科学版），北京师范大学学报（自然科学版），中山大学学报（自然科学版），陕西师范大学学报（自然科学版），南京理工大学学报（自然科学版），太原理工大学学报，厦门大学学报（自然科学版），空军工程大学学报（自然科学版），海军工程大学学报，吉林工业大学学报.工学版，武汉理工大学学报，上海理工大学学报，合肥工业大学学报. 自然科学版，甘肃工业大学学报（改名为：兰州理工大学学报），桂林工学院学报，广西师范大学学报（自然科学版），四川大学学报（工学科学版），郑州大学学报（自然科学版），苏州大学学报（工科版），高技术通讯，云南大学学报（自然科学版），东北师范大学学报（自然科学版），上海大学学报，中国科学基金，兰州大学学报（自然科学版），西北大学学报（自然科学版），南京师范大学学报（自然科学版），中国科学技术大学学报，福建师范大学学报（自然科学版），湖南师范大学学报（自然科学版），江西师范大学学报（自然科学版），复旦学报（自然科学版），福州大学学报（自然科学版），湖南大学学报（自然科学版），山东大学学报（自然科学版），应用科学学报，华侨大学学报（自然科学版），吉林大学学报（理学版），宁夏大学学报（自然科学版），西南师范大学学报（自然科学版），湖北大学学报（自然科学版），河北大学学报（自然科学版），河南大学学报（自然科学版），南昌大学学报（理学版），四川师范大学学报（自然科学版），辽宁师范大学学报（自然科学版），山西大学学报（自然科学版），安徽大学学报（自然科学版），黑龙江大学（自然科学版），暨南大学学报（自然科学与医学版），河北师范大学学报（自然科学版），河南师范大学学报（自然科学版），湘潭大学学报（自然科学版），应用数学和力学，应用概率统计，工程数学学报，运筹学学报，数学的实践与认识，高校应用数学学报A辑，应用数学，数学杂志，生物数学学报，数学研究与评论，高等学校计算数学学报，固体力学学报，力学与实践，应用力学学报，实验力学，力学季刊，模糊系统与数学，系统工程，系统工程理论方法应用，系统科学与数学，量子光学学报，高能物理与核物理，强激光与粒子束，物理，工程热物理学报，核聚变与等离子体物理，量子电子学报，液晶与显示，波谱学杂志，应用声学，计算物理，原子核物理评论，原子与分子物理学报，红外与毫米波学报，高压物理学报，低温与超导，低温物理学报，声学技术，质谱学报，噪声与振动控制，光子学报，光谱学与光谱分析，环境化学，分析试验室，化学通报，色谱，分子催化，功能高分子学报，物理化学学报，催化学报，燃料化学学报，电化学，有机化学，分析测试学报，化学试剂，无机化学学报，煤炭转化，化学研究与应用，结构化学，生物多样性，昆虫学报，中国生物化学与分子生物学报，动物学研究，遗传，水生生物学报，应用与环境生物学报，兽类学报，人类学学报，植物生理学通讯，实验生物学报，植物学通报，植物研究 ，菌物系统（改名为：菌物学报），生物化学与生物物理进展，微生物学通报，武汉植物学研究，西北植物学报，广西植物，生命的化学，植物分类学报，动物学杂志，云南植物研究，昆虫分类学报 ，植物生理学报，四川动物，动物分类学报，新型炭材料，复合材料学报，中国腐蚀与防护学报，玻璃钢/复合材料，稀有金属材料与工程，材料导报，稀土，材料热处理学报，材料工程，材料科学与工艺，稀有金属，腐蚀科学与防护技术，宇航材料工艺，材料保护，兵器材料科学与工程，机械工程材料，耐火材料，功能材料与器件学报，煤炭学报，中国矿业大学学报，湘潭矿业学院学报，中国钨业 ，煤田地质与勘探，金属矿山，矿山机械，煤炭科学技术，铀矿冶，煤矿自动化，矿业研究与开发，理化检验——化学分册，钢铁，粉末冶金工业，北京科技大学学报，钢铁研究学报，矿冶工程，硬质合金，冶金自动化，冶金能源，铁合金，焊接学报，特种铸造及有色金属，机械科学与技术，铸造，机械设计，金属热处理，机械传动，振动与冲击，无损检测，制造技术与机床，真空，机械设计与研究，机械强度，传感技术学报，真空科学与技术学报，光学技术，金刚石与磨料磨具工程，润滑与密封，液压与气动，铸造技术，工具技术，低温工程，继电器，热加工工艺，机床与液压，流体机械，机械设计与制造，锻压技术，模具工业，压力容器，变压器，焊接，起重运输机械，轴承，工程机械，仪表技术与传感器，内燃机学报，电网技术，电池，电力自动化设备，微特电机，华北电力大学学报，中国电力，动力工程，电力电子技术，电气传动，高电压技术，小型内燃机与摩托车，燃烧科学与技术，微电机，水力发电学报，电气自动化，高压电器，电机与控制学报，车用发电机，中小型电机，热能动力工程，低压电器，电工技术杂志，汽轮机技术，水力发电，大电机技术，机器人，制造业自动化，光电子•激光，武汉大学学报（信息科学版），电子科技大学学报，电波科学学报，探测与控制学报，激光杂志，西安电子科技大学学报，信号处理，压电与声光，应用激光，电子技术应用 ，数据采集与处理，系统工程与电子技术，红外技术，光电工程，电子元件与材料，光通信技术，微波学报，弹箭与制导学报，激光技术，现代雷达，红外与激光工程，电力系统及其自动化学报，北京邮电大学学报，自动化学报，半导体技术，半导体光电，通信技术，微电子学，固体电子学研究与进展，武汉理工大学学报（信息管理版），微电子学与计算机，模式识别与人工智能，计算机应用，中文信息学报，计算机与应用化学，计算机集成制造系统（CIMS），计算机工程与应用，计算机应用研究，小型微型计算机系统，计算机工程与设计，计算机工程，微型机与应用，计算机应用与软件，中国塑料，塑料工业，合成树脂及塑料，塑料，现代化工，膜科学与技术，合成纤维，合成纤维工业，化学工程，天然气化工.C1.化学与化工，硅酸盐通报，无机盐工业，合成橡胶工业，日用化学工业，涂料工业，过程工程学报，林产工业，农药，中国医药工业杂志，北京化工大学学报，化学反应工程与工艺，橡胶工业，离子交换与吸附，海湖盐与化工，中国陶瓷，棉纺织技术，中国粮油学报，食品科学，印染，制冷学报，中国造纸，中国乳品工业，中国油脂，纺织学报，中国皮革，粮食与饲料工业，北京服装学院学报（自然科学版），丝绸，东华大学学报（自然科学版），郑州轻工业学院学报（自然科学版），酿酒技术，粮油加工与食品机械，城市规划汇刊，建筑结构，给水排水，暖通空调，工业建筑，工程勘察，建筑科学，西安建筑科技大学学报（自然科学版），建筑机械，施工技术，建筑技术，四川建筑科学研究，筑路机械与施工机械化，水处理技术，应用生态学报，环境污染治理技术与设备，化工环保，环境科学研究，生态学杂志，工业水处理，长江流域资源与环境，资源科学，海洋环境科学，环境科学与技术，农业环境保护，农村生态环境，环境工程，环境与健康杂志，环境污染与防治，中国环境监测，地震工程与工程振动，西北地震学报，地震研究，地球物理学进展，地球科学，地学前缘，地球化学，第四纪研究，地球学报，地球科学进展，古生物学报，中国沙漠，地质科技情报，地质与勘探，现代地质，成都理工学院学报，高校地质学报，地层学杂志，矿物岩石，岩石矿物学杂志，水文地质工程地质，中国岩溶，地理学报，地理研究，地理科学，干旱区地理，冰川冻土，地理学与国土研究，山地学报，地理科学进展，大地构造与成矿学，干旱区研究，中国新药与临床杂志，中国药理学通报，中国药理学与毒理学杂志，中国新药杂志，中国抗生素杂志，中国药房，中国医院药学杂志，中国临床药理学杂志，沈阳药科大学学报，中国药科大学学报，华西药学杂志另外,团IDC网上有许多产品团购,便宜有口碑
1.分子催化内容侧重于配位催化、酶催化、光肋催化、催化过程中的立体化学问题、催化反应机理与动力学、催化剂表面态的研究及量子化学在催化学科中的应用等。《分子催化》工业催化过程中均相催化剂、固载化的均相催化剂、固...主管主办：中国科学院中国化学会;中国科学院兰州化学物理研究所快捷分类：科技化学工程科技i出版发行：甘肃双月刊a4期刊刊号：1001-3555,62-1039/o6创刊时间：1987年影响因子审稿时间：1-3个月期刊级别：cscd核心期刊北大核心期刊统计源期刊2.催化学报《催化学报》（月刊）创刊于1980年，由中国化学会和中国科学院大连化学物理研究所主办。《催化学报》主要报道能源、环境、有机化工、新材料、多相催化、均相催化、生物催化、光催化、电催化、表面化学、催化动力...主管主办：中国科学院中国化学会;中国科学院大连化学物理研究所快捷分类：工业化学工程科技i出版发行：辽宁月刊a4期刊刊号：0253-9837,21-1195/o6创刊时间：1980影响因子审稿时间：1-3个月期刊级别：cscd核心期刊北大核心期刊统计源期刊3.工业催化《工业催化》主要报道我国化工、石化、炼油、生物工程、医药、环保、新能源等方面催化新技术、新工艺，催化剂和工业助剂的研制，催化剂性能的测试与表征，催化反应器的开发，催化剂新成果、新产品的应用技术等。...主管主办：陕西延长石油（集团）有限责任公司西北化工研究院快捷分类：化工有机化工工程科技i出版发行：陕西月刊a4期刊刊号：1008-1143,61-1233/tq创刊时间：1992影响因子审稿时间：3-6个月期刊级别：统计源期刊4.化学反应工程与工艺化学反应动力学、催化剂及催化反应工程、反应工程技术及其分析、反应装置中的传递过程、流态化及多相流反应工程、聚合反应工程、生化反应工程、反应过程和反应器的数学模型及仿真、工业反应装置结构特性的研究、反...主管主办：中石化集团公司联合化学反应工程研究所;中石化上海石油化工研究院快捷分类：化工有机化工工程科技i出版发行：浙江双月刊a4期刊刊号：1001-7631,33-1087/tq创刊时间：1985影响因子审稿时间：1-3个月期刊级别：cscd核心期刊北大核心期刊统计源期刊
中英文都可以刊名称：CHINESE JOURNAL OF CATALYSIS期刊缩写：CHINESE J CATAL中文名称：催化学报发行国家：中国出版社：Elsevier Science出版社影响因子（IF）：（期刊主页介绍为，中国科学技术信息研究）期刊主页：简介： ISSN: 0253-9837，本刊开辟有研究快讯、研究论文和综述等栏目。内容主要包括多相催化、均相络合催化、生物催化、光催化、电催化、表面化学、催化动力学以及有关边缘学科的理论和应用的研究成果。 根据美国汤森路透(Thomson Reuters)2012年6月29日公布的2011年度《期刊引证报告》(Journal Citation Reports, JCR),《催化学报》2011年SCI影响因子首次突破, 达到, 总被引频次为1529, 5年影响因子为. 其中, 影响因子和5年影响因子均位居SCI收录的中文化学类期刊第1名, 也是历年来我国中文化学类期刊SCI影响因子的最高值. 这表明,《催化学报》正在被越来越多的国内外同行阅读和参考, 该刊在国际学术交流中的作用进一步提高. 《催化学报》取得的成绩离不开广大作者、审稿专家和读者多年来的大力支持和帮助,在此向您表示衷心感谢!英文文章为选择部分高质量的中文稿要求作者翻译，在爱思维尔出版社的网上刊出，内容跟中文版一样。目的是提高催化学报的国际影响力。2006年本刊与Elsevier合作在ScienceDirect网络平台上出版《催化学报》英文电子版期刊《Chinese Journal of Catalysis》. 旨在促进国内外催化领域的学术交流,进一步扩大中国催化研究在国际上的影响力. 该英文版期刊与中文版期刊同步出版,其文章由本刊编委会从中文版中挑选并由作者进行翻译. 英文版期刊中文章的引用信息与中文版期刊中的同一篇文章完全相同.
润滑油加氢催化剂制备研究论文
白土精制：白土是一种含氧化硅和氧化铝的天然陶土，用盐酸处理后，活性大增，它不仅吸附能力强，且选择性好。白土精制工艺是用于除去经酸、碱精制或溶剂精制后的油品中残留的胶质，沥青质、环烷酸、酸碱渣、硫酸酯及抽提溶剂等的加工方法，同时也把精制油中存在的影响色度的物质以及一些光安定性极坏的物质吸附掉，从而保证精制油色度良好。优点：提高油料的安定性、降低残碳值及酸值，并对粘度指数和粘度密度常数稍有改善。工艺简单，设备投资少。缺点：劳动条件差，生产效率低，污染环境。
关键步骤：脱蜡。为了改善油的低温流动性，在生产润滑油、柴油和喷气燃料的过程中，因此根据原料油中的含蜡量和对各种润滑油料的质量要求不同，必须进行不同程度的脱蜡。润滑油中的蜡一般溶解在油中，其溶解度随温度升高而增大；随温度降低而减少。当温度降低到某一数值，蜡在油中达到饱和状态，则开始析出结晶。温度继续下降，结晶不断增大，最后采用过滤方法将结晶蜡与油分离，这一过程称为结晶脱蜡过程。溶剂脱蜡和冷榨脱蜡同属结晶脱蜡过程。其不同之处是溶剂脱蜡除降低油料温度外，还在油料中加入具有选择性溶解能力的溶剂，这种溶剂能较好的溶解油，而对蜡的溶解度则很小，经过滤则可使蜡与油分离。加入的溶剂除了起选择性溶解作用外，还起到降低油的粘度，使蜡容易形成大颗粒、有规则的结晶，同时还可减少过滤阻力，使蜡容易从油中分离出来。脱蜡方法：冷榨脱蜡、分子筛脱蜡、尿素脱蜡、催化脱蜡、溶剂脱蜡。
请留下邮箱，传递论文，文章无法直接罗列
秀军 ,2 郭丽梅1# 蒋明康1 （1.天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津 300222； 2.大庆油田化工有限公司精细化工厂，黑龙江 大庆 163411） 摘要 采用硫酸精制－碱中和－活性白土吸附－过滤的工艺流程处理废齿轮润滑油。酸洗温度40 ℃，98％浓硫酸用量为废油量的6％（质量分数）；碱中和温度80 ℃，中和剂为10％氢氧化钠；吸附条件：活性白土用量为15％（质量分数），温度150 ℃，时间1 h；再生润滑油粘度40 ℃时为128 Mpa•s，80 ℃为 MPa•s，凝点为－33 ℃。同时用废碱处理酸渣，采用阳离子絮凝剂处理废水。