Activating dual atomic electrocatalysts for the nitric oxide reduction reaction through the P/S element

催化作用 原子轨道 材料科学 电催化剂 原子单位 单独一对 选择性 单层 过渡金属 氧化物 纳米技术 化学物理 电子 化学 冶金 物理 电化学 物理化学 分子 有机化学 量子力学 电极 生物化学
作者
Yanmei Zang,Qian Wu,Shuhua Wang,Baibiao Huang,Ying Dai,Yandong Ma
出处
期刊:Materials horizons [Royal Society of Chemistry]
卷期号:10 (6): 2160-2168 被引量:30
标识
DOI:10.1039/d2mh01440h
摘要

The development of efficient atomic electrocatalysts to resolve the activity and selectivity issues of the nitric oxide reduction reaction (NORR) has increasingly received more attention but is still challenging. The current research on the dual atomic NORR electrocatalyst is exclusively focused on TM atoms. Herein, we propose a novel mechanism of introducing a P/S element, which takes advantage of finite orbitals to active the transition metal (TM) atoms of dual atomic electrocatalysts for NORR. The finite orbitals can hinder the capture of the lone pair electrons of NO but modulate the electronic configurations of the neighboring TM and thus the "donation-backdonation" mechanism can be realized. Through large-scale first-principles calculations, the catalytic performance of a series of P/S-TM biatoms supported by the monolayer CN (P/S-TM@CN) is evaluated. According to a "four-step" screening strategy, P-Cu@CN and S-Ni@CN are successfully screened as promising catalysts with outstanding activity and high selectivity for direct NO-to-NH3 conversion. Moreover, we identify Δεd-p as a valid descriptor to evaluate the adsorption of NO on such catalysts, allowing for reducing the number of catalytic candidates. Our work thus provides a new direction for the rational design of dual atomic electrocatalysts.
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
田様应助MamaHasGun采纳,获得10
刚刚
充电宝应助yang采纳,获得10
刚刚
NexusExplorer应助看文献了采纳,获得10
刚刚
水shui完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
微笑完成签到,获得积分10
1秒前
张文静完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
听闻发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
zyf发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI6.4应助Xenia采纳,获得10
2秒前
hululu发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
JIUZHE发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
万能图书馆应助晨曦采纳,获得10
5秒前
5秒前
彩色忆雪发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
西瓜发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
眼睛大的光完成签到,获得积分10
5秒前
小二郎应助李李采纳,获得10
7秒前
科研大拿完成签到 ,获得积分10
7秒前
沉静颜演发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
yu发布了新的文献求助10
7秒前
热情薯片完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
科研通AI2S应助fffff采纳,获得10
8秒前
海绵宝宝完成签到 ,获得积分10
8秒前
huyuxuan完成签到,获得积分10
8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
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6098195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7928011
关于积分的说明 16418661
捐赠科研通 5228393
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2794377
邀请新用户注册赠送积分活动 1776865
关于科研通互助平台的介绍 1650793