清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Ordered Pt3Mn Intermetallic Setting the Maximum Threshold Activity of Disordered Variants for Glycerol Electrolysis

金属间化合物 材料科学 电解 甘油 化学工程 冶金 化学 物理化学 合金 电极 有机化学 电解质 工程类
作者
Xuedong Zhang,Xiaowen Sun,Mingtao Li,Yujie Shi,Zhe Wang,Kepeng Song,Egon Campos dos Santos,Hong Liu,Xiaowen Yu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:19 (7): 7154-7167 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c16468
摘要

Glycerol electrolysis is a promising strategy for generating hydrogen at the cathode and value-added products at the anode. However, the effect of the atomic distribution within catalysts on their catalytic performance remains largely unexplored, primarily because of the inherent complexity of the glycerol oxidation reaction (GOR). Herein, an ordered Pt3Mn (O-Pt3Mn) intermetallic compound and a disordered Pt3Mn (D-Pt3Mn) alloy are used as model catalysts, and their performance in the GOR and hydrogen evolution reaction (HER) is studied. O-Pt3Mn consistently outperforms D-Pt3Mn and commercial Pt/C catalysts. It can generate high-value glycerate at a notable production rate of 17 mM h-1 while achieving an impressively low cell voltage of 0.76 V for glycerol electrolysis, which is ∼0.98 V lower than that required for water electrolysis. Statistical analysis using theoretical calculations reveals that Pt-Pt-Pt hollow sites are crucial for the catalytic GOR and HER. The averaged adsorption energies of key intermediates (simplified as C*, O*, and H*) on diverse catalysts closely correlate with their experimentally observed activity. Our proposed linear models accurately predict these adsorption energies, exhibiting high correlation coefficients ranging from 0.97 to 0.99 and highlighting the significance of the distribution of the topmost and subsurface-corner Mn atoms in determining these adsorption energies. By sampling all possible Mn configurations within the fitted linear models, we confirm that O-Pt3Mn establishes the maximum activity threshold for the GOR and HER compared with any disordered variant. This study presents an innovative framework for exploring the effect of the atomic distribution within catalysts on their catalytic performance and designing high-performance catalysts for complex reactions.
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
默默无闻完成签到 ,获得积分10
8秒前
1437594843完成签到 ,获得积分10
24秒前
麦子应助Edward采纳,获得10
24秒前
28秒前
一个爱打乒乓球的彪完成签到 ,获得积分10
33秒前
肥皂剧发布了新的文献求助50
39秒前
鸡鸡大魔王完成签到,获得积分10
46秒前
李健的小迷弟应助肥皂剧采纳,获得10
1分钟前
mzhang2完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阿连完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助学者宫Sir采纳,获得10
2分钟前
jojo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
yx完成签到 ,获得积分10
2分钟前
学者宫Sir发布了新的文献求助10
2分钟前
汪鸡毛完成签到 ,获得积分10
2分钟前
浚稚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
希望天下0贩的0应助Lynn采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
nikishoon完成签到,获得积分10
3分钟前
Lynn发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
feiyafei完成签到 ,获得积分10
3分钟前
肥皂剧发布了新的文献求助10
3分钟前
Lynn完成签到,获得积分10
3分钟前
傻瓜完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
nikishoon发布了新的文献求助10
3分钟前
烟花应助肥皂剧采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
话说dota完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
羽化成仙完成签到 ,获得积分10
4分钟前
romarola发布了新的文献求助10
4分钟前
传奇3应助Joseph采纳,获得10
4分钟前
活泼学生完成签到 ,获得积分10
4分钟前
呆萌冷雪应助Edward采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 800
The Psychological Quest for Meaning 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 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 6314097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8130369
关于积分的说明 17037130
捐赠科研通 5370049
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2851151
邀请新用户注册赠送积分活动 1828940
关于科研通互助平台的介绍 1681102