In situ probing electrified interfacial water structures at atomically flat surfaces

化学物理 电化学 材料科学 拉曼光谱 电极 分子 氢键 分解水 原位 纳米技术 化学 物理化学 催化作用 光学 物理 有机化学 光催化 生物化学
作者
Chaoyu Li,Jiabo Le,Yaohui Wang,Shu Chen,Zhilin Yang,Jian‐Feng Li,Jun Cheng,Zhong‐Qun Tian
出处
期刊:Nature Materials [Springer Nature]
卷期号:18 (7): 697-701 被引量:701
标识
DOI:10.1038/s41563-019-0356-x
摘要

Solid/liquid interfaces are ubiquitous in nature and knowledge of their atomic-level structure is essential in elucidating many phenomena in chemistry, physics, materials science and Earth science1. In electrochemistry, in particular, the detailed structure of interfacial water, such as the orientation and hydrogen-bonding network in electric double layers under bias potentials, has a significant impact on the electrochemical performances of electrode materials2–4. To elucidate the structures of electric double layers at electrochemical interfaces, we combine in situ Raman spectroscopy and ab initio molecular dynamics and distinguish two structural transitions of interfacial water at electrified Au single-crystal electrode surfaces. Towards negative potentials, the interfacial water molecules evolve from structurally ‘parallel’ to ‘one-H-down’ and then to ‘two-H-down’. Concurrently, the number of hydrogen bonds in the interfacial water also undergoes two transitions. Our findings shed light on the fundamental understanding of electric double layers and electrochemical processes at the interfaces. Interfacial water structures in electric double layers under bias potentials can impact the electrochemical performance of electrodes. Two structural transitions of interfacial water at electrified Au single-crystal electrode surfaces have now been identified.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
老福贵儿应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
小白应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
mutong应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
iVANPENNY应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
777完成签到,获得积分10
2秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
smottom应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
iVANPENNY应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
xz应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
有重名的应助Two-Capitals采纳,获得10
2秒前
邓佳鑫Alan应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
香蕉诗蕊应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
帅气善斓应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
老福贵儿应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
smottom应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
帅气善斓应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
帅气善斓应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
老福贵儿应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
4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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Peptide Synthesis_Methods and Protocols 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5603579
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688566
关于积分的说明 14854693
捐赠科研通 4693840
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2540863
邀请新用户注册赠送积分活动 1507108
关于科研通互助平台的介绍 1471806