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!

Oxygen evolution reaction over catalytic single-site Co in a well-defined brookite TiO2 nanorod surface

布鲁克特 催化作用 纳米棒 塔菲尔方程 析氧 分解水 电化学能量转换 锐钛矿 材料科学 电解水 电催化剂 化学工程 化学物理 化学 光催化 纳米技术 电解 物理化学 电化学 电极 工程类 电解质 生物化学
作者
Chang Liu,Jin Qian,Yifan Ye,Hua Zhou,Cheng‐Jun Sun,Colton Sheehan,Zhiyong Zhang,Gang Wan,Yi‐Sheng Liu,Jinghua Guo,Shuang Li,Hyeyoung Shin,Sooyeon Hwang,T. Brent Gunnoe,William A. Goddard,Sen Zhang
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:4 (1): 36-45 被引量:268
标识
DOI:10.1038/s41929-020-00550-5
摘要

Efficient electrocatalysts for the oxygen evolution reaction (OER) are paramount to the development of electrochemical devices for clean energy and fuel conversion. However, the structural complexity of heterogeneous electrocatalysts makes it a great challenge to elucidate the surface catalytic sites and OER mechanisms. Here, we report that catalytic single-site Co in a well-defined brookite TiO2 nanorod (210) surface (Co-TiO2) presents turnover frequencies that are among the highest for Co-based heterogeneous catalysts reported to date, reaching 6.6 ± 1.2 and 181.4 ± 28 s−1 at 300 and 400 mV overpotentials, respectively. Based on grand canonical quantum mechanics calculations and the single-site Co atomic structure validated by in situ and ex situ spectroscopic probes, we have established a full description of the catalytic reaction kinetics for Co-TiO2 as a function of applied potential, revealing an adsorbate evolution mechanism for the OER. The computationally predicted Tafel slope and turnover frequencies exhibit exceedingly good agreement with experiment. The rational design of efficient water oxidation electrocatalysts is paramount to the development of electrochemical devices. Now, a Co-TiO2 single-site catalyst is presented for alkaline water oxidation with high intrinsic activity, and its mechanism has been studied by grand canonical quantum mechanics calculations and in situ techniques.
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
Demi_Ming完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
27秒前
1分钟前
1分钟前
学不完了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科研通AI5应助焦糖玛奇朵采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Ldq应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
Sandy完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
焦糖玛奇朵完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
lvpori发布了新的文献求助30
3分钟前
伏城完成签到 ,获得积分10
3分钟前
lvpori完成签到,获得积分10
3分钟前
赘婿应助su采纳,获得10
3分钟前
小马甲应助qqqq采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
qqqq发布了新的文献求助10
4分钟前
Ldq应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
在水一方应助qqqq采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
CRUSADER完成签到,获得积分10
4分钟前
博ge完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
慢跑跑不动的肥仔完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
6分钟前
6分钟前
hyyyyyyy应助automan采纳,获得20
6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
Acute Mountain Sickness 2000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
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 5064470
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4287518
关于积分的说明 13359099
捐赠科研通 4106033
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2248371
邀请新用户注册赠送积分活动 1253912
关于科研通互助平台的介绍 1185234