Strain and interfacial engineering to accelerate hydrogen evolution reaction of two-dimensional phosphorus carbide*

单层 催化作用 基质(水族馆) 石墨烯 材料科学 氢原子 拉伤 碳化物 活动站点 应变工程 选择性 化学工程 纳米技术 化学 复合材料 有机化学 光电子学 冶金 工程类 医学 海洋学 烷基 地质学 内科学
作者
Tao Huang,Yuan Si,Hongyu Wu,Lixin Xia,Yu Lan,Wei‐Qing Huang,Wangyu Hu,Gui‐Fang Huang
出处
期刊:Chinese Physics B [IOP Publishing]
卷期号:30 (2): 027101-027101 被引量:2
标识
DOI:10.1088/1674-1056/abbbe7
摘要

Hydrogen, regarded as a promising energy carrier to alleviate the current energy crisis, can be generated from hydrogen evolution reaction (HER), whereas its efficiency is impeded by the activity of catalysts. Herein, effective strategies, such as strain and interfacial engineering, are imposed to tune the catalysis performance of novel two-dimensional (2D) phosphorus carbide (PC) layers using first-principle calculations. The findings show that P site in pristine monolayer PC (ML-PC) exhibits higher HER performance than C site. Intriguingly, constructing bilayer PC sheet (BL-PC) can change the coordinate configuration of P atom to form 3-coordination-P atom (3-co-P) and 4-coordination-P atom (4-co-P), and the original activity of 3-co-P site is higher than the 4-co-P site. When an external compressive strain is applied, the activity of the 4-co-P site is enhanced whereas the external strain can barely affect that of 3-co-P site. Interestingly, the graphene substrate enhances the overall activity of the BL-PC because the graphene substrate optimizes the Δ G H* value of 4-co-P site, although it can barely affect the HER activity of 3-co-P site and ML-PC. The desirable properties render 2D PC-based material promising candidates for HER catalysts and shed light on the wide utilization in electrocatalysis.
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
jiuyonghui发布了新的文献求助20
刚刚
1秒前
1秒前
zlzl完成签到,获得积分10
1秒前
潮小坤完成签到,获得积分10
2秒前
陈泽显发布了新的文献求助10
2秒前
骆驼发布了新的文献求助10
3秒前
卖辣翅中发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
科研通AI6.2应助FearNothing采纳,获得10
3秒前
Yinzixin完成签到,获得积分10
4秒前
zhuzhu5181发布了新的文献求助10
4秒前
正直半雪完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
化合物来发布了新的文献求助10
5秒前
Pan发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
GGKing发布了新的文献求助10
6秒前
失眠的强炫完成签到,获得积分20
6秒前
glittery完成签到,获得积分10
6秒前
semigreen完成签到 ,获得积分10
6秒前
珊迪发布了新的文献求助20
7秒前
机智醉波完成签到,获得积分10
8秒前
JUAN发布了新的文献求助10
8秒前
shuaisky发布了新的文献求助10
9秒前
yuliuism发布了新的文献求助10
9秒前
大模型应助稳重晓兰采纳,获得10
10秒前
海的呼唤完成签到,获得积分10
10秒前
Ax完成签到,获得积分10
10秒前
Cheny发布了新的文献求助10
11秒前
研友_nEoEy8完成签到,获得积分10
12秒前
lin发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
一良发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
开放幻柏完成签到,获得积分10
14秒前
trussie完成签到,获得积分10
14秒前
FireNow完成签到,获得积分10
15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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6431288
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247152
关于积分的说明 17538835
捐赠科研通 5488007
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896202
邀请新用户注册赠送积分活动 1872711
关于科研通互助平台的介绍 1712622