Efficient Electrochemical Reduction of CO2 on g‐C3N4 Monolayer‐supported Metal Trimer Catalysts: A DFT Study

三聚体 电催化剂 电化学 催化作用 过渡金属 化学 密度泛函理论 单层 吸附 金属 无机化学 选择性 结晶学 材料科学 计算化学 纳米技术 物理化学 电极 有机化学 二聚体
作者
Yu Ren,Xiaoying Sun,Hongyu Jing,Zean Xie,Zhen Zhao
出处
期刊:Chemistry-an Asian Journal [Wiley]
卷期号:18 (4) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/asia.202201232
摘要

The electrochemical reduction of CO2 into valuable chemicals and fuels is a promising but challenging method to realize the carbon cycle. In this work, a series of transition metal trimer clusters supported on g-C3 N4 catalysts (M3 @g-C3 N4 , M=Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, and Ru) for electrochemical CO2 reduction (CO2 RR) toward C1 and C2 products were systemically studied using density functional theory (DFT) calculations. Our results show that CO2 could be adsorbed and activated effectively on M3 @g-C3 N4 from adsorption configurations and electronic structures analyses. Cu3 @g-C3 N4 is a promising electrocatalyst for CH4 production with a limiting potential of -0.42 V. Cr3 @g-C3 N4 , Fe3 @g-C3 N4 , and Co3 @g-C3 N4 produce a low limiting potential of -0.64 V, -0.45 V, and -0.64 V for C2 H4 production, respectively. Hydrogen evolution reaction is refrained on Cu3 @g-C3 N4 , Cr3 @g-C3 N4 , and Co3 @ g-C3 N4 . This work provides useful insights into transition metal trimer cluster catalysts with enhanced activity and selectivity in CO2 RR.
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
牧尔芙完成签到 ,获得积分10
刚刚
MAKEYF完成签到 ,获得积分10
1秒前
羊可完成签到 ,获得积分10
4秒前
秀丽笑容完成签到 ,获得积分10
5秒前
wenhuanwenxian完成签到 ,获得积分10
6秒前
Tina酱完成签到 ,获得积分10
10秒前
嘟嘟52edm完成签到 ,获得积分10
21秒前
冷傲凝琴完成签到,获得积分10
24秒前
Ashley完成签到 ,获得积分10
27秒前
小蚂蚁完成签到 ,获得积分10
29秒前
Jenlisa完成签到 ,获得积分10
35秒前
leo完成签到,获得积分10
42秒前
此去经年完成签到 ,获得积分10
42秒前
冷静如松完成签到 ,获得积分10
59秒前
Gavin完成签到,获得积分10
59秒前
一切都会好起来的完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助Lorain采纳,获得10
1分钟前
whitepiece完成签到,获得积分10
1分钟前
小绵羊发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
领导范儿应助卉不卉采纳,获得10
1分钟前
务实觅松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
包容的映天完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小绵羊发布了新的文献求助10
1分钟前
Lazyazy_完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大气夜山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Swann应助小绵羊采纳,获得10
1分钟前
leibaozun完成签到 ,获得积分10
1分钟前
求助完成签到,获得积分10
1分钟前
糟糕的翅膀完成签到,获得积分10
1分钟前
Much完成签到 ,获得积分10
1分钟前
la完成签到 ,获得积分10
1分钟前
包容的忆灵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
laber应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
ab完成签到,获得积分10
1分钟前
Fiona完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小熊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965769
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510991
关于积分的说明 11155985
捐赠科研通 3245486
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793074
邀请新用户注册赠送积分活动 874215
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804255