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
shugefuhe完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
4秒前
小二郎应助bchen8采纳,获得30
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
番茄完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
追寻道天完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
lan应助ggjy采纳,获得50
8秒前
保持客气发布了新的文献求助10
9秒前
Zzz完成签到 ,获得积分10
9秒前
朵拉完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
懒人发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
山不在高发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
immortal发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
棉花不是花完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
Frainky完成签到,获得积分10
13秒前
Vanessa发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
17秒前
18秒前
18秒前
18秒前
漏晨完成签到,获得积分10
19秒前
tulipqq完成签到,获得积分20
19秒前
聪慧烨磊发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
好眠哈密瓜完成签到 ,获得积分10
21秒前
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
Cronologia da história de Macau 5000
Braunwald’s Heart Disease, 2 Vol Set A Textbook of Cardiovascular Medicine 13th Edition 1000
Petrology and Plate Tectonics 800
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Electrode Potentials 550
Handbook Of Synthetic Methodologies And Protocols Of Nanomaterials 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 光电子学 物理化学 电极 基因 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6999500
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8674953
关于积分的说明 18393554
捐赠科研通 6475743
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3100113
关于科研通互助平台的介绍 2164418
邀请新用户注册赠送积分活动 2076500