Boosting Electrocatalytic Carbon Dioxide Reduction via Self‐Relaxation of Asymmetric Coordination in Fe‐Based Single Atom Catalyst

催化作用 二氧化碳 Boosting(机器学习) 二氧化碳电化学还原 Atom(片上系统) 电化学 电催化剂 化学 还原(数学) 碳纤维 材料科学 化学工程 无机化学 物理化学 一氧化碳 有机化学 工程类 机器学习 复合材料 嵌入式系统 几何学 复合数 计算机科学 数学 电极
作者
Zhaoyong Jin,Dongxu Jiao,Yilong Dong,Lin Liu,Jinchang Fan,Ming Gong,Xingcheng Ma,Ying Wang,Wei Zhang,Lei Zhang,Zhi Gen Yu,Damien Voiry,Weitao Zheng,Xiaoqiang Cui
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (6): e202318246-e202318246 被引量:94
标识
DOI:10.1002/anie.202318246
摘要

Addressing the limitations arising from the consistent catalytic behavior observed for various intermediates during the electrochemical carbon dioxide reduction reaction (CO2 RR) poses a significant challenge in the optimization of catalytic activity. In this study, we aimed to address this challenge by constructing an asymmetric coordination Fe single atom catalyst (SCA) with a dynamically evolved structure. Our catalyst, consisting of a Fe atom coordinated with one S atom and three N atoms (Fe-S1 N3 ), exhibited exceptional selectivity (CO Faradaic efficiency of 99.02 %) and demonstrated a high intrinsic activity (TOF of 7804.34 h-1 ), and remarkable stability. Using operando XAFS spectra and Density Functional Theory (DFT) calculations, we elucidated the self-relaxation of geometric distortion and dynamic evolution of bond lengths within the catalyst. These structure changes enabled independent regulation of the *COOH and *CO intermediate adsorption energies, effectively breaking the linear scale relationship and enhancing the intrinsic activity of CO2 RR. This study provides valuable insights into the dynamic evolution of SACs and paves the way for targeted catalyst designs aimed to disrupt the linear scaling relationships.
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
852应助zzdoc采纳,获得10
刚刚
余客隐完成签到,获得积分10
2秒前
小小完成签到,获得积分10
4秒前
李健应助amy采纳,获得10
5秒前
5秒前
无花果应助wang采纳,获得10
8秒前
饶子阳完成签到,获得积分20
10秒前
贺九九发布了新的文献求助10
10秒前
弋沨完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
刻苦的蜻蜓完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
曹晟完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
顾矜应助爱笑采纳,获得10
14秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
乐空思应助科研通管家采纳,获得20
14秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
Alex应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
15秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得200
15秒前
15秒前
饶子阳发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
OK应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
16秒前
石艾颀完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
曹晟发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
yunlong完成签到 ,获得积分10
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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6586485
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8360306
关于积分的说明 17902367
捐赠科研通 5729554
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2949885
邀请新用户注册赠送积分活动 1925385
关于科研通互助平台的介绍 1812454