Tuning the Coordination Microenvironment of Central Fe Active Site to Boost Water Electrolysis and Oxygen Reduction Activity

过电位 电催化剂 析氧 催化作用 配体(生物化学) 电解水 化学 氧气 电解 化学物理 材料科学 物理化学 电极 电化学 电解质 受体 有机化学 生物化学
作者
Shuhua Wang,Baibiao Huang,Ying Dai,Wei Wei
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (2) 被引量:18
标识
DOI:10.1002/smll.202205111
摘要

In heterogeneous catalysis, single-atom catalysts are the frontier and important prototypes for many reactions, and revealing the intrinsic structure-activity relationship is presently a critical task, but remains challenging. In this work, water electrolysis and oxygen reduction performances of FeXYi N3-i (X, Y = B, C, O, P and S; i = 0, 1) moiety in Fe-porphyrin are studied by the first-principles calculations, aiming at unraveling how and why tuning the coordination microenvironment of the active metal atom can improve the activity. It can be concluded that breaking the coordination shell symmetry breaks the well-accepted standard scaling relationship, adjusts *O adsorption behavior and thus optimizes the oxygen evolution reaction (OER) activity, for example, to an extremely low overpotential of 0.17 V. In combination with the Fe atom spin configuration and ligand field theory, the dramatically improved OER activity can be well explained. In the present work, the significance of the coordination microenvironment of central metal atom in studies of electrocatalysis is highlighted.
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
1秒前
康嘉伟完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
一一发布了新的文献求助10
4秒前
AlexiaCY关注了科研通微信公众号
4秒前
三杠发布了新的文献求助10
5秒前
HJJ完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
忧郁子骞发布了新的文献求助10
7秒前
NA发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
小蚂蚁完成签到,获得积分10
10秒前
曙光完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
CipherSage应助积极的皮卡丘采纳,获得10
12秒前
12秒前
俏皮易绿完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
施白玉发布了新的文献求助10
14秒前
沉香续断发布了新的文献求助10
14秒前
sci_fp应助谦谦呆滴采纳,获得10
14秒前
aajhajkahna应助谦谦呆滴采纳,获得10
14秒前
14秒前
科研通AI6.4应助科研通管家采纳,获得150
15秒前
Ava应助myyhcb采纳,获得10
15秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
李琼琼发布了新的文献求助30
15秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7296568
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8914913
关于积分的说明 18877119
捐赠科研通 6962654
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210451
关于科研通互助平台的介绍 2379695
邀请新用户注册赠送积分活动 2186822