Electrolysis of water on (oxidized) metal surfaces

化学 热化学 电化学 分解水 金属 催化作用 电解 密度泛函理论 吸附 化学物理 氧气 电解水 析氧 分子 过渡金属 计算化学 无机化学 电解质 有机化学 电极 物理化学 光催化 生物化学
作者
Jan Rossmeisl,Á. Logadóttir,Jens K. Nørskov
出处
期刊:Chemical Physics [Elsevier BV]
卷期号:319 (1-3): 178-184 被引量:1944
标识
DOI:10.1016/j.chemphys.2005.05.038
摘要

Density functional theory calculations are used as the basis for an analysis of the electrochemical process, where by water is split to form molecular oxygen and hydrogen. We develop a method for obtaining the thermochemistry of the electrochemical water splitting process as a function of the bias directly from the electronic structure calculations. We consider electrodes of Pt(1 1 1) and Au(1 1 1) in detail and then discuss trends for a series of different metals. We show that the difficult step in the water splitting process is the formation of superoxy-type (OOH) species on the surface by the splitting of a water molecule on top an adsorbed oxygen atom. One conclusion is that this is only possible on metal surfaces that are (partly) oxidized. We show that the binding energies of the different intermediates are linearly correlated for a number of metals. In a simple analysis, where the linear relations are assumed to be obeyed exactly, this leads to a universal relationship between the catalytic rate and the oxygen binding energy. Finally, we conclude that for systems obeying these relations, there is a limit to how good a water splitting catalyst an oxidized metal surface can become.
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
guangyu完成签到,获得积分10
1秒前
nit发布了新的文献求助10
1秒前
只鱼发布了新的文献求助20
2秒前
飞蚁完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
doctor完成签到 ,获得积分10
3秒前
momo完成签到 ,获得积分10
7秒前
优秀的发卡完成签到,获得积分10
7秒前
Rqbnicsp完成签到,获得积分10
8秒前
s洗脚水完成签到,获得积分10
8秒前
充电宝应助雅哈采纳,获得10
8秒前
Running完成签到 ,获得积分10
9秒前
Makubes发布了新的文献求助10
9秒前
大大彬发布了新的文献求助10
9秒前
PMME完成签到,获得积分10
9秒前
xxx完成签到,获得积分10
10秒前
狮子完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
小城故事和冰雨完成签到,获得积分10
13秒前
happyAlice完成签到,获得积分0
13秒前
俞孤风完成签到,获得积分10
13秒前
sxl完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
666666完成签到,获得积分10
15秒前
你是我的唯一完成签到 ,获得积分10
16秒前
kaka091完成签到,获得积分10
17秒前
x5kyi完成签到,获得积分10
17秒前
Gogoal完成签到,获得积分10
17秒前
贪玩星完成签到,获得积分10
19秒前
pu完成签到,获得积分10
20秒前
lokiyyy发布了新的文献求助10
20秒前
lullaby完成签到,获得积分10
20秒前
Zivyy完成签到,获得积分10
21秒前
ldk2025完成签到,获得积分10
21秒前
深情安青应助西格玛采纳,获得30
21秒前
Miner完成签到,获得积分10
22秒前
研友_Ze2oV8完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
RWcreator完成签到 ,获得积分10
23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 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
CLSI M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 36th edition 400
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
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 6362335
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8176040
关于积分的说明 17224917
捐赠科研通 5417007
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2866686
邀请新用户注册赠送积分活动 1843801
关于科研通互助平台的介绍 1691625