Computational screening of transition metal-doped CdS for photocatalytic hydrogen production

兴奋剂 材料科学 掺杂剂 过渡金属 算法 化学 催化作用 计算机科学 光电子学 生物化学
作者
Yuting Li,Daniel Bahamón,Mutasem Omar Sinnokrot,Lourdes F. Vega
出处
期刊:npj computational materials [Nature Portfolio]
卷期号:8 (1) 被引量:31
标识
DOI:10.1038/s41524-022-00922-4
摘要

Abstract A novel computational screening study of single transition metal (TM), TM-doped, and dual TMs-doped on CdS (110) surfaces via DFT calculations is presented, focusing on their stability and catalytic activity, searching for efficient photocatalysts for hydrogen production. Criteria based on key performance descriptors allowed to fine-tune the selection. Results indicate that TM dopants can reduce the energy band gap and enhance impurity d-states. Pt, Rh, and Pd were found to be the best dopants in TM-doped CdS, since their $$\left| {\Delta G_H} \right|$$ Δ G H is 80% smaller compared to the pristine CdS surface. Moreover, TM1-TM2-co-doped CdS catalysts show better performance for the hydrogen evolution reaction (HER) due to synergistic effects of the two TMs, where Co-Pt, Pd-Pt and Co-Rh co-doping CdS significantly reduced $$\left| {\Delta G_H} \right|$$ Δ G H to less than 0.1 eV. Results point out four promising novel co-catalysts (i.e., Co, Co-Pt, Co-Rh, Rh-Ag) with very good performance in HER, to be further explored in experimental studies.
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
科研通AI2S应助111采纳,获得10
1秒前
td完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
英姑应助YBR采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
999完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
hhan发布了新的文献求助10
1秒前
sxpab完成签到,获得积分10
2秒前
乌漆嘛黑发布了新的文献求助10
2秒前
无极微光应助祁灵枫采纳,获得50
2秒前
彩色缘分发布了新的文献求助30
2秒前
zd迪发布了新的文献求助30
3秒前
renwen完成签到,获得积分10
3秒前
sh131完成签到,获得积分10
3秒前
活力的秋莲完成签到,获得积分10
3秒前
SunnyHayes完成签到,获得积分10
4秒前
kawa发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
十三发布了新的文献求助10
4秒前
joeking发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
斯文败类应助leon采纳,获得10
5秒前
我是老大应助喵典娜采纳,获得10
5秒前
小蘑菇应助yuzu采纳,获得10
5秒前
晨曦发布了新的文献求助200
5秒前
1122发布了新的文献求助200
5秒前
曦月完成签到,获得积分10
5秒前
飞天意面发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
乖加油发布了新的文献求助10
6秒前
AARON完成签到,获得积分10
6秒前
CipherSage应助自然的岱周采纳,获得30
6秒前
打打应助taotie采纳,获得10
7秒前
lc339完成签到,获得积分10
7秒前
下次一定完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
可乐完成签到,获得积分10
8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
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
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 5257658
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4419729
关于积分的说明 13757299
捐赠科研通 4293125
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2355777
邀请新用户注册赠送积分活动 1352208
关于科研通互助平台的介绍 1313034