Metal-embedded nitrogen-doped graphene for H2O molecule dissociation

石墨烯 离解(化学) 分子 材料科学 金属 Atom(片上系统) 氮气 无机化学 化学 纳米技术 物理化学 有机化学 嵌入式系统 冶金 生物化学 计算机科学
作者
Linlin Liu,Chun-Ping Chen,Lu-Si Zhao,Ying Wang,Xiaochun Wang
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:115: 773-780 被引量:52
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2017.01.073
摘要

The H2O molecule dissociation on the alkali-earth (Ba and Mg) or transition-metal (Ti)-embedded nitrogen-doped graphene was studied systematically using first-principles calculation. The metal-embedded nitrogen-doped graphene (MN4-graphene) (M = Ba, Mg and Ti) membranes are good candidates for single-atom catalysts (SACs), because the single metal atom can be strongly trapped in the divacancy of the MN4-graphene membranes and exists in the isolated form. The significant activation of the reactant H2O molecule was observed. The binding energy of the first H atom of H2O molecule adsorbed on the MN4-graphene (M = Ba, Mg and Ti) membranes are 2.88 eV, 3.11 eV and 0.75 eV respectively, which are notable smaller than that 6.01 eV for free H2O molecule. Thus, the TiN4-graphene membrane can remarkably decrease the potential barrier of H atom dissociated from H2O molecule, which is a very promising SAC candidate for molecular dissociator. Our report comes as a first report towards the demonstration of the MN4-graphene membranes for the H2O molecule dissociation.

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
ddd完成签到,获得积分10
1秒前
Chiz发布了新的文献求助10
1秒前
星辰大海应助boblee采纳,获得200
2秒前
2秒前
修仙中应助终抵星空采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
林水程完成签到,获得积分10
4秒前
ding应助zxlllll采纳,获得10
4秒前
MX001发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
科研通AI6.3应助李奥采纳,获得10
5秒前
满意茹嫣发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Galaxy关注了科研通微信公众号
6秒前
ding应助prince采纳,获得10
6秒前
honey完成签到 ,获得积分10
7秒前
小二郎应助性感的大炮采纳,获得30
7秒前
liuqx011完成签到,获得积分10
7秒前
俊逸书琴完成签到 ,获得积分10
8秒前
金剑华完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
无花果应助酷酷的小钟采纳,获得10
8秒前
完美世界应助Baylin采纳,获得10
8秒前
精神稳定发布了新的文献求助10
9秒前
111发布了新的文献求助10
9秒前
drinkfish完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
核桃应助pokexuejiao采纳,获得30
9秒前
10秒前
勤恳的凝阳完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
星辰大海应助小虚心采纳,获得10
10秒前
11秒前
arisw完成签到,获得积分10
11秒前
yuanyuan完成签到,获得积分20
11秒前
热心的粉红小企鹅应助plj采纳,获得10
11秒前
liuqx011发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 2030
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7576303
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9155873
关于积分的说明 19587235
捐赠科研通 7160357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3264959
关于科研通互助平台的介绍 2430143
邀请新用户注册赠送积分活动 2255569