亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Single Metal Atom Catalyst Supported on g-C3N4 for Formic Acid Dehydrogenation: A Combining Density Functional Theory and Machine Learning Study

脱氢 密度泛函理论 催化作用 电负性 甲酸 Atom(片上系统) 金属 氢气储存 无机化学 化学 活化能 材料科学 吸附 氢 物理化学 计算化学 有机化学 计算机科学 嵌入式系统
作者
Xiaomei Zhao,Li Wang,Yong Pei
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:125 (41): 22513-22521 被引量:51
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.1c05734
摘要

The development of an efficient formic acid dehydrogenation catalyst provides a solution for hydrogen storage and transportation. In this study, we systematically explored the catalytic performance of single atom catalysts (SACs) embedded on g-C3N4 (denoted as M@g-C3N4, M = Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Zr, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, W, Os, Ir, Pt, and Au) for the formic acid dehydrogenation by the density functional theory (DFT) method and machine leaning (ML). First, the reaction energy of formic acid dehydrogenation on M@g-C3N4 is used as an indicator for screening the metal atom with favorable thermodynamic reaction activity, and then the energy barrier of the rate determination step (RDS) is calculated and used to find out the most optimal SACs. According to the DFT calculation results, the SACs of Rh-, Pd-, and Pt@g-C3N4 exhibit good performance in both thermodynamics and kinetics for formic acid dehydrogenation. Moreover, we found that the adsorption strength of formic acid on M@g-C3N4 largely determines the reaction energy of RDS of the formic acid dehydrogenation, which show a nearly linear correlation relationship. Finally, the machine leaning further indicates that the adsorption strength of formic acid on M@g-C3N4 is determined by the combination of the two key features, the electronegativity of metal atoms and the d-band center of metal atom. These findings can help us understand the intrinsic correlation between catalytic performance and the electronic structure of metal atoms.
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
耍酷的卿发布了新的文献求助10
2秒前
王宇选完成签到,获得积分20
18秒前
PengDai发布了新的文献求助10
21秒前
Yinxb的应助被dyr采纳,获得20
34秒前
plum完成签到 ,获得积分10
41秒前
长情的小蕾完成签到,获得积分10
41秒前
专注寒蕾完成签到,获得积分10
43秒前
明亮的傲玉完成签到,获得积分20
48秒前
火星上的母鸡完成签到,获得积分10
49秒前
51秒前
54秒前
诸葛明明发布了新的文献求助10
1分钟前
含糊的盼波完成签到,获得积分10
1分钟前
健壮的灯泡完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
dnpl完成签到,获得积分10
2分钟前
老实的石头完成签到,获得积分10
2分钟前
刻苦若之的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
wanci的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
清脆的飞阳完成签到,获得积分10
2分钟前
贤惠的诗柳完成签到,获得积分10
2分钟前
大个的应助被鲜于之玉采纳,获得10
3分钟前
辛勤的冰珍完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
儒雅半双完成签到,获得积分10
3分钟前
鲜于之玉发布了新的文献求助10
3分钟前
krajicek完成签到,获得积分0
3分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
脑洞疼的应助被钮钴禄卤肉饭采纳,获得10
4分钟前
洁净凡波完成签到,获得积分10
4分钟前
ASRI12349发布了新的文献求助10
4分钟前
震动的醉蓝完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
(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
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7893721
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9403740
关于积分的说明 20859104
捐赠科研通 7497045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3358846
关于科研通互助平台的介绍 2497132
邀请新用户注册赠送积分活动 2387926