Ligand effect on switching the rate-determining step of water oxidation in atomically precise metal nanoclusters

纳米团簇 配体(生物化学) 金属 化学 纳米技术 材料科学 冶金 生物化学 受体
作者
Zhihe Liu,Hua Tan,Bo Li,Zehua Hu,De‐en Jiang,Qiaofeng Yao,Lei Wang,Jianping Xie
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 3374-3374 被引量:92
标识
DOI:10.1038/s41467-023-38914-7
摘要

The ligand effects of atomically precise metal nanoclusters on electrocatalysis kinetics have been rarely revealed. Herein, we employ atomically precise Au25 nanoclusters with different ligands (i.e., para-mercaptobenzoic acid, 6-mercaptohexanoic acid, and homocysteine) as paradigm electrocatalysts to demonstrate oxygen evolution reaction rate-determining step switching through ligand engineering. Au25 nanoclusters capped by para-mercaptobenzoic acid exhibit a better performance with nearly 4 times higher than that of Au25 NCs capped by other two ligands. We deduce that para-mercaptobenzoic acid with a stronger electron-withdrawing ability establishes more partial positive charges on Au(I) (i.e., active sites) for facilitating feasible adsorption of OH- in alkaline media. X-ray photo-electron spectroscopy and theoretical study indicate a profound electron transfer from Au(I) to para-mercaptobenzoic acid. The Tafel slope and in situ Raman spectroscopy suggest different ligands trigger different rate-determining step for these Au25 nanoclusters. The mechanistic insights reported here can add to the acceptance of atomically precise metal nanoclusters as effective electrocatalysts.
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
Owen应助Zie采纳,获得10
刚刚
缥缈土豆发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
脑洞疼应助杨子墨采纳,获得10
1秒前
岂曰无衣发布了新的文献求助10
3秒前
潘腾飞完成签到,获得积分10
3秒前
狂野的采梦完成签到 ,获得积分10
4秒前
Jasper应助shuitian998采纳,获得10
4秒前
kongkong发布了新的文献求助10
4秒前
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
keke发布了新的文献求助10
8秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
猪宝pupu应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
小俞发布了新的文献求助20
9秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
8R60d8应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
曹小曹完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
传奇3应助缥缈土豆采纳,获得30
10秒前
猴面包树发布了新的文献求助10
11秒前
阿枫完成签到,获得积分10
11秒前
臭嘴橘子完成签到,获得积分10
12秒前
Wang完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
期辰发布了新的文献求助10
13秒前
搜集达人应助取个名儿吧采纳,获得10
14秒前
慕青应助话梅糖采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7262514
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8883811
关于积分的说明 18774847
捐赠科研通 6941578
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202490
关于科研通互助平台的介绍 2375655
邀请新用户注册赠送积分活动 2178242