Enhancement of electrocatalytic performance of Janus In2SSe monolayer for oxygen evolution reaction by the introduction of N

单层 过电位 电催化剂 化学 析氧 掺杂剂 杰纳斯 催化作用 光化学 无机化学 材料科学 物理化学 电化学 兴奋剂 纳米技术 有机化学 电极 光电子学
作者
Zhigang Cao,Yukai An
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:639: 158303-158303 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.158303
摘要

Non-metallic atom doping as efficient oxygen evolution reaction (OER) electrocatalysts has attracted much interest. In this work, the feasibility of N doped Janus In2SSe monolayers as an OER electrocatalyst is systematically investigated using first-principles calculations. The results suggest that the N substitution with high spin states for the S/Se atom in the Janus In2SSe monolayer can effectively enhance the electrocatalytic reactivity of adsorbed intermediates. The NS-In2SSe monolayer exhibit outstanding OER catalytic performance with small overpotential of 0.687 V. Moreover, the strong atomic interactions between the N dopant and intermediates can be contributed to the hybridization between the O- and N-p orbitals. Through the analysis of crystal orbital Hamilton population (COHP), the adsorption strength of OH species on the NS-In2SSe monolayer is stronger than that on the NSe-InSe monolayer, leading that the NS-In2SSe monolayer possesses a higher OER electrocatalytic activity. The fourth electron reaction step becomes exothermic when the real solution environment is considered, meaning that the desorption of O2 becomes easier under aqueous solution conditions. This work demonstrates the possibility of N doped Janus In2SSe monolayer as electrocatalyst and also offers new insights into designing SACs constructed by non-metal atoms.
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
Ava应助涔雨采纳,获得10
刚刚
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
完美世界应助科研通管家采纳,获得20
刚刚
刚刚
清风应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
orixero应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
1秒前
hbhbj发布了新的文献求助10
1秒前
我是老大应助Edward采纳,获得10
2秒前
浮萍发布了新的文献求助10
3秒前
Zoe应助小狒狒采纳,获得20
3秒前
Apple发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小叮当完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
汉堡包应助Allis采纳,获得10
5秒前
7秒前
还单身的语薇完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
今天我瘦了吗完成签到,获得积分10
10秒前
左丘如萱发布了新的文献求助10
10秒前
和老爹豆豆完成签到,获得积分20
10秒前
香蕉觅云应助波波采纳,获得10
10秒前
hbhbj发布了新的文献求助10
10秒前
DondeDu给DondeDu的求助进行了留言
10秒前
秋澄发布了新的文献求助10
10秒前
林间清晨完成签到 ,获得积分10
11秒前
小小怪完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
14秒前
小叮当发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
李乾坤完成签到,获得积分10
16秒前
tt发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
浮游应助小芦铃采纳,获得10
17秒前
Edward完成签到,获得积分10
17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
Constitutional and Administrative Law 400
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5264928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4425065
关于积分的说明 13775359
捐赠科研通 4300354
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2359671
邀请新用户注册赠送积分活动 1355731
关于科研通互助平台的介绍 1317058