商品介紹

1、電催化領(lǐng)域

原理：在電催化過程中，電化學(xué)原位拉曼光譜系統(tǒng)通過將電極、電解質(zhì)和工作電極組成的電化學(xué)反應(yīng)體系與拉曼光譜儀相結(jié)合，利用拉曼光譜對分子振動(dòng)模式的敏感性，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測電化學(xué)反應(yīng)過程中催化劑表面、反應(yīng)中間體以及電解質(zhì)等相關(guān)物種的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵變化等信息。當(dāng)電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時(shí)，電極表面的物質(zhì)會(huì)發(fā)生氧化還原等反應(yīng)，其分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵也隨之改變，這些變化會(huì)反映在拉曼光譜的特征峰位置、強(qiáng)度和形狀的改變上，從而實(shí)現(xiàn)對電催化反應(yīng)過程的原位監(jiān)測。

目的

深入理解電催化反應(yīng)機(jī)理 ：揭示電催化反應(yīng)過程中活性位點(diǎn)的結(jié)構(gòu)變化、反應(yīng)中間體的生成與轉(zhuǎn)化以及反應(yīng)路徑等關(guān)鍵信息，從而為設(shè)計(jì)和優(yōu)化高性能電催化劑提供理論依據(jù)。

評估催化劑性能 ：通過監(jiān)測催化劑在電化學(xué)反應(yīng)過程中的穩(wěn)定性、活性以及與反應(yīng)物種的相互作用，定量分析催化劑的性能，篩選出具有高活性、高穩(wěn)定性和高選擇性的電催化劑。

探究電催化劑的構(gòu)效關(guān)系 ：建立電催化劑的微觀結(jié)構(gòu)（如晶相、缺陷、組成等）與宏觀催化性能之間的內(nèi)在聯(lián)系，為 rational design 新型電催化劑提供指導(dǎo)。

應(yīng)用場景

燃料電池催化劑研究 ：例如在質(zhì)子交換膜燃料電池中，對鉑基催化劑在氧還原反應(yīng)（ORR）過程中的行為進(jìn)行原位監(jiān)測，了解催化劑表面氧吸附、活化以及反應(yīng)中間體的形成與消除過程，進(jìn)而開發(fā)出高性能、低成本的燃料電池催化劑，提高燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率和使用壽命。

電解水催化劑開發(fā) ：在電解水制氫過程中，利用電化學(xué)原位拉曼光譜研究非貴金屬催化劑（如過渡金屬氧化物、磷化物等）在析氫反應(yīng)（HER）和析氧反應(yīng)（OER）中的催化活性位點(diǎn)結(jié)構(gòu)、反應(yīng)中間體吸附模式以及催化劑的穩(wěn)定性，為實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的電解水制氫技術(shù)提供關(guān)鍵材料支持。

二氧化碳還原催化劑探索 ：在電化學(xué)二氧化碳還原反應(yīng)（CO?RR）中，通過原位拉曼光譜分析催化劑表面二氧化碳的吸附、活化以及碳一產(chǎn)物（如 CO、HCOOH 等）的生成過程，深入理解 CO?RR 的反應(yīng)機(jī)理，設(shè)計(jì)出具有高選擇性和高活性的二氧化碳還原催化劑，為應(yīng)對全球氣候變化和實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)利用提供可能的解決方案。

2、結(jié)果案例

電催化案例圖：

3、儀器參數(shù)

電催化

設(shè)備型號：賽默飛Thermo SCIENTIFIC DXR 2xi
設(shè)備詳情：可用532，785，455激光器。532波數(shù)范圍50-1800（高分辨，分辨率最低0.7波數(shù)），50-3400，100-6000。785和455波數(shù)范圍50-3300。

原位池

4、測試步驟：

先做普通拉曼測試后選擇數(shù)據(jù)分析

5、常見問題

咱們原位電催化測試可以做高分辨得嘛，分辨率最高是多少呢？

原位電催化可以做高分辨模式，分辨率高低一般跟光柵有直接關(guān)系，不同型號儀器之間有所差別，以金玲玲儀器為例：高分辨只能測試波數(shù)范圍50-1800cm^-1范圍內(nèi)，只能使用532nm激光器，分辨率最高時(shí)0.7波數(shù)。若需要高分辨數(shù)據(jù)需要提前溝通，因?yàn)橐话闶侵苯邮褂贸Ｒ?guī)波數(shù)范圍（100-3500cm^-1），常規(guī)分辨率（1.9波數(shù)）。