Tailoring the d‐Orbital Splitting Manner of Single Atomic Sites for Enhanced Oxygen Reduction

未成对电子 材料科学 费米能级 原子单位 电子 八面体 人口 极化(电化学) 化学物理 结晶学 电子顺磁共振 核磁共振 物理化学 化学 物理 晶体结构 社会学 人口学 量子力学
作者
Yunkun Dai,Bo Liu,Ziyu Zhang,Pan Guo,Chang Liu,Yunlong Zhang,Lei Zhao,Zhen‐Bo Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (14) 被引量:150
标识
DOI:10.1002/adma.202210757
摘要

Regulating the electronic states of single atomic sites around the Fermi level remains a major concern for boosting the electrocatalytic oxygen reduction reaction (ORR). Herein, a Fe d-orbital splitting manner modulation strategy by constructing axial coordination on FeN4 sites is presented. Experimental investigations and theoretical calculations reveal that the axial tractions induce the distortion of square-planar field (FeN4 SP), up to the quasi-octahedral coordination (FeN4 O1 OCquasi ), thus leading to the electron rearrangement with a diluted spin polarization. The declined population of unpaired electrons in dz2 , dxz and dyz states engenders a moderate adsorption of ORR intermediates, thereby reinforcing the intrinsic reaction activity. In situ infrared spectroscopy further demonstrates that the reordering of d-orbital splitting and occupation facilitates the desorption of *OH. The FeN4 O1 OCquasi exhibits a dramatic improvement of kinetic current density and turnover frequency, which are fivefold and tenfold higher than those of FeN4 SP. This work presents a novel understanding on improving the electrocatalytic performance through the orbital-scale manipulation.
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
我是老大应助HC3采纳,获得10
1秒前
3秒前
鲜于雁芙发布了新的文献求助10
3秒前
cctv18应助落寞夏青采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
狂野的梦之完成签到,获得积分20
6秒前
单身的梦山完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
一早完成签到 ,获得积分10
6秒前
oneonedog发布了新的文献求助10
8秒前
苏灿发布了新的文献求助10
9秒前
f1mike110发布了新的文献求助10
9秒前
黄迪迪发布了新的文献求助10
9秒前
Akim应助jitanxiang采纳,获得10
10秒前
11秒前
丘比特应助单身的梦山采纳,获得10
12秒前
青风发布了新的文献求助10
14秒前
BioRick发布了新的文献求助10
15秒前
杨森omg完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI2S应助伍贰肆采纳,获得10
15秒前
17秒前
xyz发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
情怀应助f1mike110采纳,获得10
19秒前
拼搏松鼠完成签到,获得积分10
20秒前
Cecilia_kou完成签到 ,获得积分10
21秒前
科研通AI5应助黄迪迪采纳,获得10
22秒前
111发布了新的文献求助10
22秒前
CC完成签到 ,获得积分10
24秒前
zou发布了新的文献求助20
24秒前
天天快乐应助ddddduan采纳,获得10
25秒前
迷人若冰完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
26秒前
酷波er应助淡定采纳,获得10
29秒前
30秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
30秒前
熊仔一百应助科研通管家采纳,获得100
30秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Density Functional Theory: A Practical Introduction, 2nd Edition 840
J'AI COMBATTU POUR MAO // ANNA WANG 660
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
Gay and Lesbian Asia 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3756673
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3300088
关于积分的说明 10112156
捐赠科研通 3014490
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1655582
邀请新用户注册赠送积分活动 790016
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 753546