A DFT study of two-dimensional P2Si monolayer modified by single transition metal (Sc-Cu) atoms for efficient electrocatalytic CO2 reduction

单层 过电位 催化作用 过渡金属 电催化剂 材料科学 化学 化学物理 纳米电子学 金属 电化学 纳米技术 物理化学 有机化学 电极
作者
Chaozheng He,Houyong Yang,Xi Fu,Xiaoli Cheng,Jiyuan Guo,Ling Fu
出处
期刊:Chinese Chemical Letters [Elsevier]
卷期号:34 (5): 107579-107579 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.cclet.2022.06.002
摘要

In the present work, a stable two-dimensional (2D) P2Si monolayer was predicted. The monolayer is semimetallic/metallic under the PBE/HSE06 functional and is mechanically isotropic. The stability of the P2Si monolayer has been proved via cohesive energy, mechanical criteria, molecular dynamics simulation, and phonon dispersion respectively, and the monolayer possesses high carrier mobility which is three times that of MoS2. On the other hand, the catalytic performance of the P2Si monolayer modified with a single transition metals (M = Sc-Cu) atom for the electrochemical reduction of CO2 was investigated, and the monolayer can catalyze CO2 with three constraints: stable molecular dynamics, high migration potential of metal atoms, and suitable band gap for electrocatalyst after metal doping exhibiting excellent catalytic stabilization activity and CRR selectivity. In addition, the reduction product of [email protected]2Si is HCOOH with an overpotential as low as 0.75 V, and the most suitable reaction path is *CO2 → *CHOO → O*CHOH → * + HCOOH with the final reduction product HCOOH obtained. As a whole, the above results endow the P2Si monolayer to be a good 2D material holding great promises for applications in nanoelectronics and CO2 reduction catalysts.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小马甲应助pipi采纳,获得10
刚刚
1秒前
tttt发布了新的文献求助10
2秒前
小小科学家完成签到,获得积分10
2秒前
senli2018发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
JamesPei应助Ann采纳,获得10
3秒前
整齐的忆彤完成签到,获得积分10
4秒前
木子水告完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
selitina完成签到,获得积分10
6秒前
ccz发布了新的文献求助10
7秒前
思源应助北北北采纳,获得10
8秒前
Floeaee完成签到,获得积分10
8秒前
www完成签到,获得积分10
8秒前
害羞雨莲发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
zkl998完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助一二三采纳,获得10
14秒前
莫愁发布了新的文献求助20
16秒前
www完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
科研通AI6应助清飞采纳,获得10
17秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
大龙哥886应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
19秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
大龙哥886应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
mashibeo应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 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
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 1000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 981
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Elements of Evolutionary Genetics 400
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5454336
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4561683
关于积分的说明 14283330
捐赠科研通 4485635
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2456855
邀请新用户注册赠送积分活动 1447529
关于科研通互助平台的介绍 1422830