Nature of Intrinsic Defects in Carbon Materials for Electrochemical Dechlorination of 1,2-Dichloroethane to Ethylene

乙烯 1,2-二氯乙烷 五角形 催化作用 电化学 反应性(心理学) 碳纤维 碳纳米管 材料科学 纳米技术 化学 有机化学 电极 物理化学 复合材料 法学 替代医学 病理 复合数 医学 政治学
作者
Guoqiang Gan,Shiying Fan,Xinyong Li,Jing Wang,Chunpeng Bai,Xuecheng Guo,Moses O. Tadé,Shaomin Liu
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:11 (22): 14284-14292 被引量:47
标识
DOI:10.1021/acscatal.1c03701
摘要

Carbon materials have been recognized as prospective catalysts for the electrocatalytic 1,2-dichloroethane (DCE) dechlorination reaction (DCEDR), which is an economical and environmentally friendly strategy for the control of DCE contamination and production of highly valuable ethylene. However, the precise nature of intrinsic defects (pentagon, heptagon, octagon, armchair edge, and zigzag edge) in carbon-based catalysts for the electrochemical DCEDR has not been reported to date. Herein, theoretical calculations demonstrated that pentagon site showed the lowest energy barrier of 0.12 eV, indicating a much higher electrochemical reactivity and ethylene selectivity of pentagon defect than those of others. The prediction results have been proved experimentally based on a series of defective carbon materials with definitive defect configurations. Therefore, intrinsic defects played a significant role in the electrocatalytic DCEDR and pentagon defect was responsible for the high performance of defective carbon catalysts. This work not only clarifies the nature of intrinsic defects in carbon materials for electrochemical DCEDR but also provides the design principles for the rational preparation of advanced carbon electrocatalysts.

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
1秒前
淡然子轩完成签到,获得积分10
1秒前
阮大帅气发布了新的文献求助10
2秒前
5秒前
shufessm完成签到,获得积分0
5秒前
6秒前
充电宝应助888999采纳,获得10
6秒前
我的Diy发布了新的文献求助10
8秒前
11秒前
隐形的非笑完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
zhencheng完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
morena发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
19秒前
888999发布了新的文献求助10
19秒前
梦二完成签到 ,获得积分10
19秒前
嘉心糖应助shisui采纳,获得20
20秒前
freshabc完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
22秒前
烟花应助米豆爸采纳,获得10
23秒前
科研通AI2S应助xxs采纳,获得10
24秒前
24秒前
cui发布了新的文献求助10
25秒前
YRHM完成签到 ,获得积分10
25秒前
LIU发布了新的文献求助10
25秒前
我叫胖子完成签到,获得积分10
26秒前
山雀完成签到 ,获得积分10
26秒前
GB发布了新的文献求助10
26秒前
给点论文吧完成签到 ,获得积分10
27秒前
LockheedChengdu完成签到,获得积分10
30秒前
JamesPei应助踏实的老四采纳,获得10
30秒前
谓易ing完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
风月行完成签到 ,获得积分20
31秒前
谓易ing关注了科研通微信公众号
34秒前
谓易ing关注了科研通微信公众号
34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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
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 6357689
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8172194
关于积分的说明 17207436
捐赠科研通 5413217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864954
邀请新用户注册赠送积分活动 1842489
关于科研通互助平台的介绍 1690566