鲁尔大学波鸿分校 Corina Andronescu，Tsvetan Tarnev和Harshitha Barike Ayapp
信用:橡胶，克莱默 化学家开发了一种新的方法，可以用来表征单个的无贵金属纳米粒子催化剂
这些颗粒可以作为贵金属催化剂的廉价替代品，通过电解从水中获得氢气
“为了开发有效的纳米粒子，我们需要了解单个粒子或小粒子群的结构和活性是如何相互关联的，”波鸿鲁尔大学电化学中心的沃尔夫冈·舒曼教授说
为此，他与研究人员茨韦坦·塔尔内夫和博士一起描述了一种新的测量方法
来自波鸿的哈什塔·巴里克·阿亚帕和来自杜伊斯堡-埃森大学的科瑞娜·安德罗内斯库教授以及其他同事在2019年10月1日的《天使化学》杂志上发表文章
到目前为止，很少有技术可以用来测量单个或几个纳米粒子的催化活性
“需要测量的电流非常小，人们必须找到单个或几个纳米粒子才能重复测量它们，”舒曼解释道
鲁尔大学联盟内部合作的研究小组表明，这种分析也可以通过高通量进行——即通过扫描电化学电池显微镜
开发新的参考系统 到目前为止，该方法还没有用于此目的，因为纳米粒子必须在苛刻的化学条件下进行测试，因此会出现较大的测量误差
这使得对结果的可靠解释成为不可能
在他们目前的工作中，研究人员开发了一种新的扫描电化学电池显微镜参考系统
通过巧妙使用稳定的内标，他们消除了测量误差，并在给定条件下实现了高通量的长期测量
自制纳米粒子的分析 研究人员在玻璃碳上生成了含有氮和钴的碳颗粒，这些颗粒要么单独存在于表面，要么由几个颗粒组成
在单个实验中，他们能够使用扫描电化学电池显微镜来确定所有这些单个粒子或粒子组的电化学活性
这些粒子催化了所谓的析氧反应
水的电解产生氢和氧——这一过程中的限制步骤目前是放出氧的部分反应；用于该部分反应的更有效的催化剂将促进氢气的生产
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