Hybrid Double Atom Catalysts for Hydrogen Evolution Reaction: A Sweet Marriage of Metal and Nonmetal

非金属 催化作用 材料科学 Atom(片上系统) 密度泛函理论 金属 氢原子 双原子分子 纳米技术 化学物理 计算化学 化学 分子 有机化学 冶金 群(周期表) 嵌入式系统 计算机科学
作者
Lihong Zhang,Xiangyu Guo,Shengli Zhang,Thomas Frauenheim,Shiping Huang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (2) 被引量:76
标识
DOI:10.1002/aenm.202302754
摘要

Abstract Searching for active and low‐cost electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction (HER) is crucial to develop sustainable energy, yet it remains a significant challenge. Based on the density functional theory calculations, a new kind of double atom catalysts (HDACs) with hybrid metal and nonmetal center embedded in g‐CN is reported for the HER. It is demonstrated that the introduction of the nonmetal atoms (B, C, Si, P, and S) near the metal sites enables unique charge communication between them, which offers diatomic center a very different catalytic activity than the single atom counterparts. Out of 130 HDACs, Pd‐B, Ti‐C, Ir‐C, Cr‐Si, Mn‐Si, Co‐Si, Rh‐Si, Au‐Si, Ir‐P, Fe‐S, and Ni‐S pairs are identified as the high‐performance electrocatalysts with nearly ideal adsorption strength for proton. Machine learning analysis allows to directly identify the key characteristics that affect the catalytic activity and establish a predictable framework for a fast screen of the unknown chemical space of HDACs. This work paves a new avenue for designing and developing potential HER catalysts.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
星星泡饭发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
倾千奚山发布了新的文献求助10
4秒前
桐桐应助Mmc采纳,获得10
5秒前
阳光飞槐发布了新的文献求助10
5秒前
小薛爱吃肉完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
英俊的铭应助小揭采纳,获得10
7秒前
WiLDPiG433完成签到,获得积分10
9秒前
EASA发布了新的文献求助10
10秒前
科目三应助yang采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
热心市民完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
英俊的铭应助登浩杨采纳,获得10
12秒前
可爱的函函应助star采纳,获得10
13秒前
czy完成签到,获得积分10
13秒前
李爱国应助淡然的诗蕊采纳,获得10
13秒前
Shadow发布了新的文献求助20
14秒前
14秒前
领导范儿应助EASA采纳,获得10
17秒前
思源应助yq采纳,获得10
17秒前
橙子快跑发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI6.4应助簡簡單單采纳,获得10
19秒前
巴斯巴斯发布了新的文献求助10
19秒前
小揭发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
ikutovaya完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
24秒前
舒心安柏完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
yingying完成签到,获得积分10
27秒前
瑞瑞发布了新的文献求助10
27秒前
搜集达人应助霸气菲音采纳,获得10
28秒前
登浩杨发布了新的文献求助10
29秒前
ly完成签到,获得积分10
29秒前
ding应助碧蓝的翠采纳,获得10
31秒前
叶光大完成签到 ,获得积分10
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
Research Methods for Applied Linguistics 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6406838
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226025
关于积分的说明 17445104
捐赠科研通 5459574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2884888
邀请新用户注册赠送积分活动 1861311
关于科研通互助平台的介绍 1701779