Customizing Highly Asymmetrical Coordination Microenvironment into P‐Block Metal Single‐Atom Sites to Boost Electrocatalytic CO2 Reduction

Atom(片上系统) 材料科学 催化作用 密度泛函理论 空位缺陷 解吸 电化学 配体(生物化学) 结晶学 纳米技术 吸附 化学 物理化学 计算化学 电极 受体 生物化学 计算机科学 嵌入式系统
作者
Shenghua Zhou,Wenbo Wei,Xu Cai,Dong‐Dong Ma,San‐Mei Wang,Xiaofang Li,Qi‐Long Zhu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (6) 被引量:18
标识
DOI:10.1002/adfm.202311422
摘要

Abstract The coordination microenvironment modulation of single‐atom catalysts (SACs) based on p ‐block metals holds promise for excavating their enormous potential in electrochemical CO 2 ‐to CO conversion. Guided by the instructive theoretical calculations over serial asymmetric coordination microenvironments, herein, a novel Pb SAC with highly asymmetric coordination microenvironment (Pb‐N 2 SV) is developed. Namely, the Pb atom is coordinated with two N atoms, one S atom and one vacancy nearby. With the breaking of coordination symmetry, the obtained Pb‐N 2 SV shows excellent ECR performance with 97.3% Faradaic efficiency of CO at −0.47 V, and long‐term stability of 33 h, which exceeds the vast majority of main‐group SACs. More importantly, in situ spectroscopy and density functional theory (DFT) studies unveil that the S doping in Pb SAC can significantly improve electron localization around Pb sites to facilitate *COOH intermediate adsorption, while the introduction of vacancy defect nearby the Pb sites can function as a synergistic modulation on the electronic structure for favorable *CO intermediate desorption, which jointly contributes to achieve the suitable adsorption energy for reaction intermediates to boost the ECR process. As an expandability, this approach will be widely used to construct SACs with unique coordination microenvironment for other challenging catalysis.
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
冬瓜发布了新的文献求助10
2秒前
Young发布了新的文献求助10
3秒前
蔡俊辉完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
hiipaige完成签到,获得积分10
6秒前
小蘑菇应助lee采纳,获得10
6秒前
8秒前
9秒前
9秒前
NexusExplorer应助luxiaoyu采纳,获得10
9秒前
感动煎饼完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
李李李完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
忧郁书双完成签到,获得积分10
13秒前
小汪完成签到,获得积分10
13秒前
xhj发布了新的文献求助10
14秒前
小蘑菇应助杜阿拉阿拉采纳,获得10
14秒前
毋宁完成签到,获得积分20
14秒前
poohl发布了新的文献求助20
16秒前
斯文败类完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
任性的啤酒完成签到,获得积分10
18秒前
桐桐应助sudaxia100采纳,获得10
19秒前
CNAxiaozhu7应助力量采纳,获得10
19秒前
科研通AI2S应助力量采纳,获得10
19秒前
19秒前
瓜子柠檬水完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
aron完成签到,获得积分20
21秒前
22秒前
lee完成签到,获得积分20
22秒前
xr发布了新的文献求助10
24秒前
66666发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
ding应助生动的平萱采纳,获得10
26秒前
加氢脱氧发布了新的文献求助10
27秒前
円桑完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3737788
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281410
关于积分的说明 10025130
捐赠科研通 2998123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1645087
邀请新用户注册赠送积分活动 782525
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749835