Density functional theory study of nitrogen-doped graphene as a high-performance electrocatalyst for CO2RR

石墨烯 催化作用 密度泛函理论 材料科学 电催化剂 氧化还原 氮气 兴奋剂 纳米技术 化学工程 电化学 无机化学 化学 电极 计算化学 物理化学 有机化学 光电子学 工程类 冶金
作者
Anmin Liu,Weixin Guan,Kefan Wu,Xuefeng Ren,Liguo Gao,Tingli Ma
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:540: 148319-148319 被引量:51
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2020.148319
摘要

Metal-free catalysts for the CO2 reduction reaction (CO2RR) is a research hotspot to enhance CO2 utilization as a way to counteract global warming. Nitrogen-doped graphene attracts attention because of the abundance of nitrogen and promising catalytic performance of graphene. In this work, we investigated various N-doped configurations and their corresponding catalytic abilities for CO2RR to ethanol via spin-polarized density functional theory (DFT) computations. The final results indicate that site 43 of binary-N-doped graphene had high CO2RR activity, stable adsorption of reactants, and good activation of CO2. The catalysis process demonstrated features of low free energy barriers in the rising stage and obvious facilitation of the potential-limiting step. Compared with a catalyst-free process, it can effectively improve the reaction activity. The results provide theoretical guidance for the design and preparation of high-performance CO2RR catalysts.
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
1秒前
3秒前
shangyu_liu发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
搜集达人应助WWTWM采纳,获得10
5秒前
CodeCraft应助liyunma采纳,获得10
6秒前
XR关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
7秒前
joan完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
dew应助清秀的金鱼采纳,获得50
10秒前
10秒前
常温可乐应助hgg采纳,获得10
10秒前
11秒前
tianjiu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
azkl发布了新的文献求助10
14秒前
Zenobia发布了新的文献求助10
14秒前
senli2018发布了新的文献求助10
15秒前
邵将发布了新的文献求助10
15秒前
庚庚完成签到,获得积分10
16秒前
拾玖发布了新的文献求助10
16秒前
罗八七发布了新的文献求助10
16秒前
乐乐应助WWTWM采纳,获得10
17秒前
田様应助77777采纳,获得10
17秒前
香蕉觅云应助hgg采纳,获得10
17秒前
英俊的铭应助alveraze采纳,获得10
18秒前
CQMEDCHEM完成签到,获得积分10
18秒前
南风完成签到,获得积分10
19秒前
鳗鱼三毒发布了新的文献求助10
19秒前
田様应助耙耙柑采纳,获得10
20秒前
20秒前
Water完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
nkp发布了新的文献求助25
22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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6521367
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8314590
关于积分的说明 17786133
捐赠科研通 5623553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927682
邀请新用户注册赠送积分活动 1904398
关于科研通互助平台的介绍 1764571