La réaction de dégagement d'oxygène (OER) est d'une grande importance dans les techniques liées à l'énergie telles que les batteries métal-air et la séparation de l'eau. Des scientifiques chinois ont dopé des atomes sp-N et S définis sur le site en graphdiyne, qui permet une catalyse hautement active des REL. Leurs conclusions ont été publiées dans Confiture. Chem. Soc .

Catalyseurs REL traditionnels, par exemple. RuO 2 et IrO 2 , sont limités par un coût élevé et une stabilité décroissante. Matériaux carbonés dopés aux hétéroatomes, notamment le double dopage, ont montré un potentiel intrigant pour une électrocatalyse hautement efficace en raison de l'effet synergique. Cependant, les sites de dopage pour différents atomes sont hautement incontrôlables, ce qui rend difficile l'étude structure-propriété.

L'effet synergique ne peut avoir lieu qu'à une certaine distance entre les atomes doubles, et 7,5 est la limite supérieure pour les atomes N et S pour obtenir un fort effet synergique.

Des scientifiques de l'Institut de génie des procédés (IPE) de l'Académie chinoise des sciences ont préparé avec succès des atomes N et S codés en graphdiyne, et les positions relatives des atomes N et S étaient bien contrôlées.

"N-, La graphdiyne codée S a présenté une activité catalytique plus élevée que les catalyseurs avec dopage d'éléments individuels (atome N ou S) et RuO commercial 2 en catalysant les REL, possédant une surtension plus faible (299 mV) et une densité de courant plus élevée (47,2 mA/cm2, 1,6 V), " dit WANG Dan, qui a mené cette recherche.

Cette étude ouvre une voie pour comprendre les effets synergiques dans les catalyseurs sans métal dopés aux hétéroéléments, et pour orienter davantage la conception et la préparation rationnelles de catalyseurs hautement efficaces pour la conversion et le stockage d'énergie.