이와 관련하여 상당한 획기적인 획기적인 것은 M-N-C 재료의 촉매 활성을 향상시키는 데 이웃 원자의 두드러진 역할을 발견 한 것이었다. 일반적으로 금속 중심에 조정되는 이들 이웃 원자는 활성 부위의 전자 구조 및 반응성에 큰 영향을 미칩니다.
한 가지 중요한 측면은 금속 중심의 전자 변형입니다. 이웃 원자는 금속 이온의 전자 밀도 및 산화 상태를 변경시켜 COS 분자와의 상호 작용을 조절할 수있다. 이 전자 튜닝은 전기 화학적 환원 공정에서 중요한 단계 인 COS의 흡착 및 활성화에 영향을 미칩니다.
예를 들어, Fe-N-C 촉매의 경우, 인 (P) 또는 황 (S)과 같은 이웃 원자의 존재는 Fe 중심의 전자 밀도를 변형시키는 것으로 나타났다. 이 변형은 COS 흡착 강도를 향상시키고 반응 중간체의 형성을 촉진시켜 궁극적으로 촉매 활성을 향상시킨다.
또한, 인접한 원자는 또한 반응 메커니즘에 직접 참여할 수 있습니다. 이들은 COS 감소 경로에서 특정 단계를 촉진하는 공동 촉매 또는 프로모터로서 작용할 수있다. 예를 들어, 일부 인접 원자는 흡착을위한 추가 활성 부위를 제공하거나 반응 생성물의 탈착을 촉진시켜 전체 반응 속도를 가속화 할 수 있습니다.
이들 효과 외에도, 주변 원자는 M-N-C 촉매의 안정성과 내구성에 영향을 줄 수있다. 활성 부위의 전자 구조 및 화학 환경을 변형시킴으로써, 인접 원자는 실제 응용에 중요한 요소 인 비활성화 및 분해에 대한 촉매의 저항을 향상시킬 수있다.
결론적으로, 금속-질소-탄성 촉매의 이웃 원자는 전기 화학적 환원 활성을 향상시키는 데 중추적 인 역할을한다. 이들은 촉매의 전자 구조, 반응성 및 안정성에 영향을 미쳐 효율적인 COS 변환을 가능하게하고 지속 가능한 전기 화학적 공정을위한 길을 열어줍니다.
