Tailoring the Nonmetal Elements in Carbon-Based Single-Atom Catalysts toward Hydrogen Energy Catalysis

非金属 催化作用 氢原子 Atom(片上系统) 碳纤维 材料科学 能量(信号处理) 纳米技术 化学 物理 冶金 有机化学 工程类 复合数 金属 复合材料 量子力学 嵌入式系统 烷基
作者
Meijian Tang,Tongtong Yang,Xian Wang,Junjie Ge
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:128 (4): 1547-1561
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.3c06135
摘要

Single-atom catalysts (SACs) have been intensively studied due to their merits including extremely high atom utilization, excellent catalytic activity, and unique selectivity. The catalytic activity of SACs is mainly regulated by factors including central metal atoms, the chelation atoms, and thereby the electronic structure of the SACs. Studies have shown that the alternation in heteroatom configuration can significantly tailor the catalytic performance, as the electronic structure of the center metal is highly sensitive to its chelating elements and coordination structure. In this review, we mainly focus on the influence of P and S doping on the catalytic activity of SACs from the perspectives of hydrogen energy conversion. The doping methods of S/P heteroatoms are first introduced in detail, with the active centers for multiheteroatom coordination identified using advanced characterization techniques. Then, through specific applications of SACs in oxygen reduction reaction (ORR) and oxygen evolution reaction (OER), the superiority of multidoping over single doping is demonstrated, and the mechanism of S/P doping toward catalytic activity promotion is explained. Finally, future developments and challenges of multidoped atom coordination are discussed.

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
英俊的铭应助Anker采纳,获得10
1秒前
布可发布了新的文献求助10
2秒前
ercha完成签到,获得积分10
2秒前
夏明明发布了新的文献求助10
2秒前
曲秋白发布了新的文献求助10
2秒前
Bruce发布了新的文献求助10
3秒前
快乐疯样完成签到,获得积分10
4秒前
务实鞅完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
笑点低的元枫完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
冷酷的松思完成签到,获得积分10
6秒前
QQ完成签到 ,获得积分10
7秒前
L112233完成签到,获得积分10
7秒前
无所屌谓发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
英勇凝旋完成签到,获得积分10
9秒前
he发布了新的文献求助10
9秒前
震速流完成签到,获得积分10
9秒前
cao完成签到 ,获得积分10
9秒前
1699Z完成签到 ,获得积分10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助20
10秒前
cleff发布了新的文献求助100
10秒前
stan完成签到,获得积分10
10秒前
alee完成签到,获得积分10
11秒前
www完成签到,获得积分20
11秒前
小蜗爬爬完成签到 ,获得积分10
13秒前
叶绿体不用吃饭完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
Merlin发布了新的文献求助10
13秒前
wyq完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
善良的金鱼完成签到,获得积分10
13秒前
vocrious完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
清新的安波完成签到,获得积分10
13秒前
Eric完成签到 ,获得积分10
14秒前
花满楼完成签到,获得积分10
14秒前
15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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Terminologia Embryologica 500
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5612217
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4696396
关于积分的说明 14891733
捐赠科研通 4732664
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2546274
邀请新用户注册赠送积分活动 1510505
关于科研通互助平台的介绍 1473401