Weak *CO-Binding Dopants in Cu-Based Single-Atom Alloys Serving as Diffusion-Assisting Mediators to Facilitate C–C Coupling

掺杂剂 联轴节(管道) 化学物理 材料科学 密度泛函理论 吸附 分子动力学 从头算 扩散 从头算量子化学方法 凝聚态物理 合金 催化作用 纳米技术 直接耦合 兴奋剂 调制(音乐) 计算化学 工作(物理) 人口 机制(生物学) 结晶学 动力学
作者
Yanpu Niu,Haolan Tao,Jingkun Li,Cheng Lian,Honglai Liu
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:129 (43): 19371-19379 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.5c04850
摘要

Copper-based single-atom alloy (SAA) catalysts exhibit tunable C–C coupling behavior during CO2 reduction, governed by dopant-dependent metal–carbon (M–C) interactions. Combining density functional theory (DFT) calculation and ab initio molecular dynamics (AIMD) simulation, this study systematically investigates dopant effects across three C–C coupling pathways: *CO+*CO, *CO+*COH, and *CO+*CHO. Compared to *COH and *CHO, *CO is identified as the primary migratory intermediate governing coupling kinetics due to its weak adsorption and low coordination number. Strong M–C interactions (e.g., Ni-doped Cu) anchor *CO at dopant sites, suppressing migration and increasing C–C coupling barriers. Conversely, weak M–C interactions (e.g., Zn-doped Cu) destabilize *CO adsorption, enabling its migration between Cu sites and reducing C–C coupling energy barriers compared to pristine Cu. We propose an assisted-diffusion mechanism in which dopants with weak M–C interactions promote *CO migration for C–C coupling by acting as diffusion mediators rather than active adsorption sites, thereby enhancing the Faraday efficiency of the overall multicarbon product. These findings provide atomic-scale insights for designing high-activity Cu-based SAAs via the targeted modulation of dopant–C interactions.
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
刚刚
刚刚
刚刚
禾婉婉完成签到,获得积分10
1秒前
科研yu完成签到,获得积分10
1秒前
白菜帮子完成签到,获得积分10
2秒前
大刘大刘泊完成签到 ,获得积分10
2秒前
kuaikuai完成签到,获得积分10
2秒前
千流完成签到,获得积分10
3秒前
pikopiko完成签到,获得积分10
3秒前
小明完成签到,获得积分10
3秒前
JOYzeng关注了科研通微信公众号
3秒前
kwl发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
旺仔完成签到,获得积分10
5秒前
mawenxing完成签到,获得积分10
5秒前
平安完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
文小献完成签到 ,获得积分10
5秒前
JMM完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
田様应助zy采纳,获得10
5秒前
15503116087完成签到 ,获得积分10
6秒前
Haioin完成签到 ,获得积分10
6秒前
ctl完成签到,获得积分10
6秒前
akun发布了新的文献求助10
6秒前
patrickzhao发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
11完成签到,获得积分10
7秒前
yu完成签到,获得积分20
7秒前
chipmunk完成签到,获得积分10
7秒前
蒋蒋完成签到 ,获得积分10
7秒前
安紊完成签到,获得积分10
7秒前
nalanfu完成签到,获得积分10
7秒前
海上森林一只猫完成签到,获得积分10
8秒前
背光完成签到,获得积分10
8秒前
888c完成签到,获得积分10
8秒前
日日新完成签到,获得积分10
9秒前
Orange应助暖暖的禾日采纳,获得10
9秒前
9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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
DIPPR Project 801 - Full Version 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7766181
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9310092
关于积分的说明 20315074
捐赠科研通 7351008
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3315033
关于科研通互助平台的介绍 2464576
邀请新用户注册赠送积分活动 2329603