Recent Design Strategies for M‐N‐C Single‐Atom Catalysts in Oxygen Reduction: An Entropy Increase Perspective

材料科学 杂原子 催化作用 熵(时间箭头) 纳米技术 氧气 氮气 氧原子 热力学 化学物理 物理 有机化学 分子 戒指(化学) 化学
作者
Wei Yan,Wenmiao Chen,Yanli Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (36) 被引量:59
标识
DOI:10.1002/adfm.202401027
摘要

Abstract Recently, a diverse array of novel metal‐nitrogen‐carbon (M‐N‐C) single‐atom catalysts (SACs) have rapidly evolve, particularly in the realm of oxygen reduction reaction (ORR). Despite the plethora of proposed design and improvement strategies for SACs, a comprehensive review systematically compiling the components in M‐N‐C from a unified perspective is notably absent. For the first time, a thorough examination of each component in M‐N‐C is conducted, focusing on the perspective of entropy increase in the active sites of SACs. For the single M‐N 4 sites and the whole M‐N‐C system, an increase in entropy implies an elevated degree of disorder and chaos. Broadly, the entropy‐increasing modification of M (single mental sites) and guest groups entails an augmentation of chaos, with the most effective co‐catalytic synergy achieved by establishing multiple active sites through a “cocktail effect”. Concerning N (nitrogen and other heteroatoms) and C (carbon supports), the entropy increase modification induces heightened disorder, with symmetry breaking more likely to drive M‐N 4 toward adsorbing oxygen molecules to attain an equilibrium symmetric structure. All these innovative design strategies have led to a remarkable improvement in the ORR activity and stability and offer a guiding criterion for the future preparation of 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
刚刚
无花果应助Yuelong采纳,获得20
1秒前
秀丽绮玉完成签到,获得积分20
1秒前
lx发布了新的文献求助10
1秒前
大白不白发布了新的文献求助10
1秒前
万能图书馆应助YTT采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
哈哈哈完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
pinksky完成签到,获得积分10
3秒前
CCCCC完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
有点意思完成签到,获得积分10
5秒前
科研大王完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界应助哈哈哈采纳,获得10
6秒前
kong完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
v0id应助悦耳的怀寒采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
Chu完成签到,获得积分10
8秒前
大人完成签到,获得积分10
8秒前
xueshulang发布了新的文献求助10
9秒前
hyl完成签到,获得积分10
9秒前
阿宇关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
oreo发布了新的文献求助10
10秒前
天空完成签到,获得积分10
11秒前
xbx完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
科研通AI6.3应助李华采纳,获得10
12秒前
WZ0904完成签到 ,获得积分10
12秒前
luckweb发布了新的文献求助10
12秒前
山水完成签到,获得积分10
13秒前
浚稚发布了新的文献求助20
13秒前
华仔应助WDDAY采纳,获得10
13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 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
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 7498772
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9089447
关于积分的说明 19389288
捐赠科研通 7109080
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3250473
关于科研通互助平台的介绍 2419896
邀请新用户注册赠送积分活动 2236364