Atomic-scale identification of the active sites of nanocatalysts

纳米材料基催化剂 催化作用 原子单位 纳米技术 活动站点 密度泛函理论 材料科学 氧还原反应 化学物理 化学 电化学 物理化学 纳米颗粒 计算化学 物理 量子力学 生物化学 电极
作者
Yue Yang,Jihan Zhou,Zipeng Zhao,Geng Sun,Saman Moniri,Colin Ophus,Yongsoo Yang,Ziyang Wei,Yakun Yuan,Cheng Guang Zhu,Qiang Sun,Qingying Jia,Hendrik Heinz,Jim Ciston,Peter Ercius,Philippe Sautet,Yu Huang,Jianwei Miao
出处
期刊:Cornell University - arXiv 被引量:1
标识
DOI:10.48550/arxiv.2202.09460
摘要

Alloy nanocatalysts have found broad applications ranging from fuel cells to catalytic converters and hydrogenation reactions. Despite extensive studies, identifying the active sites of nanocatalysts remains a major challenge due to the heterogeneity of the local atomic environment. Here, we advance atomic electron tomography to determine the 3D local atomic structure, surface morphology and chemical composition of PtNi and Mo-doped PtNi nanocatalysts. Using machine learning trained by density functional theory calculations, we identify the catalytic active sites for the oxygen reduction reaction from experimental 3D atomic coordinates, which are corroborated by electrochemical measurements. By quantifying the structure-activity relationship, we discover a local environment descriptor to explain and predict the catalytic active sites at the atomic level. The ability to determine the 3D atomic structure and chemical species coupled with machine learning is expected to expand our fundamental understanding of a wide range of nanocatalysts.
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
srx完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
孙燕应助xx采纳,获得30
4秒前
yaolei发布了新的文献求助10
6秒前
abby发布了新的文献求助30
8秒前
10秒前
sia发布了新的文献求助10
12秒前
英姑应助谦让小蚂蚁采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
17秒前
张志欢完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
YoungLee完成签到,获得积分10
20秒前
asda发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
23秒前
张凯发布了新的文献求助10
24秒前
26秒前
Alice发布了新的文献求助10
26秒前
洁洁子发布了新的文献求助10
29秒前
请叫我风吹麦浪应助hym111采纳,获得10
29秒前
30秒前
Ava应助王359采纳,获得10
32秒前
32秒前
长期发布了新的文献求助30
35秒前
37秒前
38秒前
小吴同志发布了新的文献求助10
39秒前
xy完成签到,获得积分10
41秒前
42秒前
为妳铭记完成签到 ,获得积分10
43秒前
44秒前
典雅储完成签到 ,获得积分20
46秒前
48秒前
悲凉的雁风完成签到,获得积分20
50秒前
了了发布了新的文献求助10
51秒前
李清水完成签到,获得积分10
51秒前
陈梓轶是我儿完成签到,获得积分10
52秒前
孙淼发布了新的文献求助20
55秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 1030
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3994039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3534593
关于积分的说明 11266046
捐赠科研通 3274516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806363
邀请新用户注册赠送积分活动 883238
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809719