Theoretically Revealed and Experimentally Demonstrated Synergistic Electronic Interaction of CoFe Dual-Metal Sites on N-doped Carbon for Boosting Both Oxygen Reduction and Evolution Reactions

催化作用 异核分子 析氧 化学 密度泛函理论 过渡金属 石墨烯 金属 氧气 Atom(片上系统) 碳纤维 吸附 无机化学 物理化学 材料科学 纳米技术 计算化学 电化学 有机化学 分子 复合数 电极 复合材料 计算机科学 嵌入式系统
作者
Xuyan Zhou,Jiaojiao Gao,Yixuan Hu,Zeyu Jin,Kailong Hu,Kolan Madhav Reddy,Qunhui Yuan,Xi Lin,Hua‐Jun Qiu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:22 (8): 3392-3399 被引量:132
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.2c00658
摘要

Heteronuclear double-atom catalysts, unlike single atom catalysts, may change the charge density of active metal sites by introducing another metal single atom, thereby modifying the adsorption energies of reaction intermediates and increasing the catalytic activities. First, density functional theory calculations are used to figure out the best combination by modeling two transition-metal atoms from Fe, Co, and Ni onto N-doped graphene. Generally, Fe and Co sites are highly active for the oxygen reduction reaction (ORR) and the oxygen evolution reaction (OER), respectively. The combination of Co and Fe to form CoFe-N-C not only further improves the Fe's ORR and Co's OER activities but also greatly enhances the Co site's ORR and Fe site's OER activities. Then, we synthesize the CoFe-N-C by a two-step pyrolysis process and find that the CoFe-N-C exhibits exceptional ORR and OER electrocatalytic activities in alkaline media, significantly superior to Fe-N-C and Co-N-C and even commercial 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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Autumn发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
刘啊啊啊发布了新的文献求助10
3秒前
纯真的安双完成签到,获得积分20
3秒前
star应助给好评采纳,获得10
4秒前
7秒前
7秒前
在水一方应助小木子采纳,获得10
8秒前
灵木完成签到,获得积分20
9秒前
秋雪瑶应助fgh111采纳,获得10
9秒前
你看起来很好吃完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
莫遥完成签到 ,获得积分10
13秒前
芥末发布了新的文献求助20
13秒前
Owen应助djbj2022采纳,获得10
17秒前
18秒前
19秒前
liv给天秀之合的求助进行了留言
20秒前
20秒前
Autumn完成签到 ,获得积分10
20秒前
JACK发布了新的文献求助10
21秒前
慕青应助淡淡的板凳采纳,获得10
22秒前
23秒前
小蘑菇应助付程采纳,获得10
25秒前
无情书琴发布了新的文献求助10
25秒前
在水一方应助猪猪侠采纳,获得10
26秒前
大妙妙完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
27秒前
JACK完成签到 ,获得积分10
29秒前
Mike001发布了新的文献求助10
30秒前
Mike001发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
Mike001发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
33秒前
33秒前
34秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
Aspect and Predication: The Semantics of Argument Structure 666
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
少脉山油柑叶的化学成分研究 530
Electronic Structure Calculations and Structure-Property Relationships on Aromatic Nitro Compounds 500
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2411484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2106374
关于积分的说明 5323016
捐赠科研通 1833903
什么是DOI,文献DOI怎么找? 913812
版权声明 560875
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 488598