Transition metal embedded graphynes as advanced bifunctional single atom catalysts for oxygen reduction and evolution reactions

双功能 催化作用 化学 析氧 过渡金属 密度泛函理论 贵金属 吸附 纳米技术 材料科学 物理化学 计算化学 有机化学 电化学 电极
作者
Shulong Li,Qi Li,Yutao Chen,Yong Zhao,Li‐Yong Gan
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:605: 154828-154828 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.154828
摘要

Noble metals are well-known to be highly efficient for oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER). However, their scarcity and high price have severely hampered their large-scale commercial applications. In this work, with the aid of density functional theory calculations we systematically screened 26 types of transition metal atom embedded γ-graphyne monolayer (TM-GY) as potential effective and cheap single functional and bifunctional single-atom catalysts (SACs) for ORR/OER. The catalytic activity of ORR/OER can be expressed by a single descriptor of the adsorption free energy of the OH intermediate. Our research shows that Fe, Ir, Co, Rh, Cu, Ni, Pd and Pt-GY are potential single-functional and bifunctional SACs candidates for ORR or/and OER. Specifically, Co-GY was found to be the optimal bifunctional SAC for ORR and OER. A three-step strategy for screening bifunctional SACs was put forward: (i) non-radioactive/toxic element, (ii) single-function SACs and (iii) bifunctional SACs.
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
1秒前
1秒前
星辰大海应助Simms采纳,获得10
1秒前
咩咩咩完成签到 ,获得积分10
1秒前
momooooo完成签到,获得积分10
2秒前
微笑语山发布了新的文献求助10
2秒前
华仔应助xia采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
6秒前
ri_290发布了新的文献求助10
6秒前
NexusExplorer应助Cheffe采纳,获得10
6秒前
语秋发布了新的文献求助10
6秒前
四季如春完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
微笑语山完成签到,获得积分10
7秒前
桂绳关注了科研通微信公众号
7秒前
8秒前
今夜不设防完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
liu95发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
li发布了新的文献求助10
10秒前
陈闹发布了新的文献求助10
11秒前
Cloud9发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
深情宝马完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.4应助Chen采纳,获得10
13秒前
机智雅阳发布了新的文献求助10
13秒前
嘎嘣脆完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
不吃了完成签到,获得积分10
13秒前
雪白依云完成签到,获得积分10
14秒前
16秒前
lbuild完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
New directions for experimental lessons in science teaching: Myth, Mystery, Necessity? by Emily K. da Silva Cunha Souto (Author), Flávia Lins Silva (Author) 333
Scientific experimentation in the classroom: Comparison between genetic-Socratic-exemplary teaching and workshop teaching by Ingrid Hofer (Author) 333
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
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 6718603
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8455798
关于积分的说明 18052424
捐赠科研通 5969180
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2995323
邀请新用户注册赠送积分活动 1971407
关于科研通互助平台的介绍 1924188