亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

First-Principles Landscape of Single Atomic Catalysts to Metal Catalysts

催化作用 共价键 吸附 过渡金属 金属 碳纤维 纳米技术 材料科学 化学工程 化学 物理化学 有机化学 复合数 工程类 复合材料
作者
Mengjiao Li,Ruihu Lu,Yu Mao,Zhixin Hu,Ziyun Wang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:128 (5): 1964-1970 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.3c07782
摘要

Catalyzing oxygen reduction toward water, while generating electrical energy, holds great potential in scaling eco-friendly energy conversation and storage technologies. Current studies have largely focused on single iron atomic catalysts and carbon-supported platinum nanoparticles. Consequently, the exploration of alternative catalysts has been restricted, leaving a wealth of potential undiscovered. Here, we reported a transition from metallic to covalent bonding in carbon-supported transition metal catalysts (TM@Cs), which can explain the formation of two high-activity regions that are centered around iron single atomic catalysts and Pt-NPs. In addition to the classical scaling relation (ΔG*OOH = ΔG*OH + 3.2), we identified a novel scaling relation (ΔG*OOH = 1.55ΔG*OH + 0.77) between *OOH and *OH adsorption energy, dictating the presence of the second oxygen reduction reaction (ORR) pathway. TM@Cs with a higher metal-to-covalent bond ratio demonstrate a strong adsorption, favoring this new ORR pathway and suggesting inferior activity compared to that along the traditional ORR pathway. By increasing the covalent bonds in TM@Cs, it is likely to diminish the adsorption strength, thereby transitioning from this new pathway back to the conventional pathway and showing an activity improvement. This work provides a deep understanding of carbon-supported metal catalysts in designing effective 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
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
星辰大海应助WRX采纳,获得10
3秒前
冉亦完成签到,获得积分10
11秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
无花果应助科研圈外人采纳,获得30
33秒前
34秒前
38秒前
45秒前
50秒前
科研通AI5应助lvchenhang采纳,获得10
59秒前
归尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Ava应助Candy采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
cheney完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Ava应助Danielwill采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
852应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
SciGPT应助一木采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
明天完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Danielwill发布了新的文献求助10
2分钟前
一木发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
归尘发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
搜集达人应助Danielwill采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
lvchenhang发布了新的文献求助10
3分钟前
drughunter009完成签到 ,获得积分10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助20
3分钟前
3分钟前
隐形曼青应助lvchenhang采纳,获得10
3分钟前
Danielwill发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
4分钟前
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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1000
青少年心理适应性量表(APAS)使用手册 700
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4983737
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4234884
关于积分的说明 13189513
捐赠科研通 4027292
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2203097
邀请新用户注册赠送积分活动 1215330
关于科研通互助平台的介绍 1132501