First Principles Investigations of Electrocatalyst Design for Mg-CO2 Batteries

过电位 电催化剂 催化作用 电池(电) 密度泛函理论 材料科学 阴极 吸附 纳米技术 过渡金属 氧化物 化学工程 化学 电极 计算化学 物理化学 热力学 电化学 物理 工程类 有机化学 功率(物理) 冶金
作者
Md Mahbubul Islam
出处
期刊:Meeting abstracts [Institute of Physics]
卷期号:MA2023-01 (45): 2475-2475
标识
DOI:10.1149/ma2023-01452475mtgabs
摘要

Carbon di-oxide (CO 2 ) is the leading greenhouse gas responsible for global warming and catastrophic consequences on environmental imbalance. Metal-CO 2 batteries have grabbed significant attention in the scientific community because of the unique feature of simultaneously consuming CO 2 for the production of green electricity. In this regard, Mg- CO 2 battery is especially highly promising because of its high volumetric capacity, low-cost, natural abundance. However, several roadblocks such as sluggish reaction kinetics of CO 2 reduction, poor reversibility during charging and discharging cycles, and high charge overpotential needs to overcome the practical realization of Mg-CO 2 batteries. The target performance of Mg-CO 2 batteries can only be achieved through developing efficient cathode catalysts. In this study, we employ first-principles density functional theory (DFT) calculations to screen for electrocatalysts to achieve expedited reaction kinetics. Single-atom catalysts (SACs) are atomically dispersed metal atoms on a substrate and have evolved as an established strategy for ensuring the maximum utilization of catalytically active atoms in heterogeneous catalysis. The high throughput DFT simulations will be leveraged to understand the adsorption behavior of the reaction intermediates of Mg-CO 2 batteries on the SACs. The derived free energy profile will illustrate the favorable reaction pathways to identify high performing SACs. The screening will be spanned over the first two rows of the transition metals.

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
顾矜的应助被无辜的夏兰采纳,获得10
刚刚
pumpkin完成签到 ,获得积分10
刚刚
yanaiqi的应助被yy采纳,获得10
1秒前
寒冷的断秋完成签到,获得积分10
1秒前
Li完成签到,获得积分10
1秒前
Hart完成签到,获得积分10
1秒前
JerryPanJ发布了新的文献求助10
2秒前
Microgan完成签到,获得积分10
3秒前
道人完成签到,获得积分10
3秒前
yunt完成签到 ,获得积分10
4秒前
迷人的中药材完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
LI完成签到,获得积分10
7秒前
yanaiqi的应助被yy采纳,获得10
7秒前
Mark123完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
滴滴发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
zhk关闭了zhk的文献求助
10秒前
10秒前
chiweiyoung发布了新的文献求助10
10秒前
tang完成签到,获得积分10
10秒前
科研Good完成签到 ,获得积分10
10秒前
lixinyao完成签到,获得积分20
10秒前
道人发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
Yong完成签到,获得积分10
11秒前
Hidos发布了新的文献求助10
13秒前
李爱国的应助被茶多酚采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
lilili完成签到,获得积分10
15秒前
隐形曼青的应助被毛毛采纳,获得10
15秒前
16秒前
yiranding完成签到 ,获得积分10
17秒前
弹指一挥间完成签到,获得积分10
17秒前
OO发布了新的文献求助10
18秒前
麦咕咕的应助被六天采纳,获得10
19秒前
19秒前
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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Erzählte Gnade 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Illustrated Atlas of Aesthetic Botulinum Toxin Therapy 388
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8103271
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9513080
关于积分的说明 21485029
捐赠科研通 7679656
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3409128
关于科研通互助平台的介绍 2536876
邀请新用户注册赠送积分活动 2449094