Direct Oxygen‐Oxygen Cleavage through Optimizing Interatomic Distances in Dual Single‐atom Electrocatalysts for Efficient Oxygen Reduction Reaction

催化作用 化学 双原子分子 氧气 密度泛函理论 氧还原 氧还原反应 动力学 过渡金属 金属 Atom(片上系统) 电解质 化学物理 纳米技术 材料科学 分子 物理化学 计算化学 电极 电化学 嵌入式系统 量子力学 有机化学 生物化学 物理 计算机科学
作者
Yuhan Xie,Xin Chen,Kaian Sun,Jinqiang Zhang,Wei‐Hong Lai,Hao Liu,Guoxiu Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (17) 被引量:112
标识
DOI:10.1002/anie.202301833
摘要

The oxygen reduction reaction (ORR) on transition single-atom catalysts (SACs) is sustainable in energy-conversion devices. However, the atomically controllable fabrication of single-atom sites and the sluggish kinetics of ORR have remained challenging. Here, we accelerate the kinetics of acid ORR through a direct O-O cleavage pathway through using a bi-functional ligand-assisted strategy to pre-control the distance of hetero-metal atoms. Concretely, the as-synthesized Fe-Zn diatomic pairs on carbon substrates exhibited an outstanding ORR performance with the ultrahigh half-wave potential of 0.86 V vs. RHE in acid electrolyte. Experimental evidence and density functional theory calculations confirmed that the Fe-Zn diatomic pairs with a specific distance range of around 3 Å, which is the key to their ultrahigh activity, average the interaction between hetero-diatomic active sites and oxygen molecules. This work offers new insight into atomically controllable SACs synthesis and addresses the limitations of the ORR dissociative mechanism.
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
浚稚发布了新的文献求助10
刚刚
天天快乐应助Herbs采纳,获得10
3秒前
3秒前
领导范儿应助忧伤的含蕾采纳,获得10
3秒前
自然的千青完成签到,获得积分10
3秒前
小吴发布了新的文献求助10
4秒前
FY发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
小柠檬发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
zhan发布了新的文献求助10
5秒前
所所应助KK采纳,获得10
5秒前
冯二完成签到,获得积分10
5秒前
科目三应助姜临药采纳,获得10
6秒前
张有志关注了科研通微信公众号
6秒前
6秒前
Hades完成签到,获得积分10
6秒前
大气鹰发布了新的文献求助10
6秒前
chlorine完成签到,获得积分10
7秒前
FashionBoy应助赢一把去睡觉采纳,获得30
7秒前
7秒前
wuming发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
wu完成签到,获得积分20
8秒前
现代孤萍完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
Migeal发布了新的文献求助10
9秒前
Ava应助任性友安采纳,获得10
9秒前
10秒前
大个应助背后的觅露采纳,获得10
10秒前
10秒前
兹恩发布了新的文献求助10
11秒前
wh完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
高贵的尔蓝完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
浮游应助个性的傲安采纳,获得20
12秒前
13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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
2026国自然单细胞多组学大红书申报宝典 800
Research Handbook on Corporate Governance in China 800
Elgar Concise Encyclopedia of Polar Law 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4905490
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4183360
关于积分的说明 12990057
捐赠科研通 3949603
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2166023
邀请新用户注册赠送积分活动 1184504
关于科研通互助平台的介绍 1090823