亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Operando Cu Aggregation-Induced Spin State Modulation in Fe–Cu Single Atom Catalyst for Enhanced Tandem Electrochemical Nitrate Reduction Reaction

化学 纳米团簇 双金属片 催化作用 串联 电化学 活动站点 密度泛函理论 选择性 过渡金属 自旋态 无机化学 选择性还原 氧化还原 光化学 Atom(片上系统) 联轴节(管道) 硝酸盐 电极 还原(数学) 过渡状态 自旋(空气动力学) 纳米颗粒 氧化态 电催化剂 组合化学
作者
Seongin Hong,Jaewoo Jeong,Euichan Yoo,Dongwoo Shin,Suhwan Yoo,Eunchong Lee,Hyungjun Kim,Hyeyoung Shin,Yun Jeong Hwang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (14): 15114-15124 被引量:4
标识
DOI:10.1021/jacs.6c00705
摘要

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide The electrocatalytic nitrate reduction reaction (NO 3 RR) provides a sustainable pathway to convert excess nitrate into ammonia, yet realizing high selectivity requires a fundamental understanding of dynamic structural changes occuring at active sites during reactions. Here, we investigate how in situ Cu clustering dynamically activates dual catalytic sites in Fe–Cu bimetallic single-atom catalysts (FeCu–N–C) during NO 3 RR, through combined density functional theory calculations and operando spectroscopy. Under reductive potentials, atomically dispersed Cu spontaneously aggregates into nanoclusters that efficiently activate NO 3 – . Concurrently, Cu clustering induces pronounced structural strain and electronic distortion in adjacent Fe–N x moieties, triggering a spin-state transition in the Fe active site from low-spin to high-spin configuration. This spin modulation dramatically enhances the activity for subsequent NO 2 – conversion to NH 3 . The synergistic coupling between Cu clusters and spin-modulated Fe establishes a highly effective tandem pathway, yielding superior NO 3 RR activity and NH 3 selectivity, compared to Cu–N–C and Fe–N–C counterparts. These findings provide new insights into the rational design of advanced multicomponent electrocatalysts with dynamically tunable active site properties.
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
2秒前
2秒前
Radarax发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
6秒前
6秒前
Radarax发布了新的文献求助10
6秒前
Radarax发布了新的文献求助10
6秒前
Radarax发布了新的文献求助10
7秒前
Radarax发布了新的文献求助10
7秒前
Radarax发布了新的文献求助10
7秒前
LIUJIAWEI完成签到,获得积分10
9秒前
Radarax发布了新的文献求助10
10秒前
Radarax发布了新的文献求助10
10秒前
Radarax发布了新的文献求助10
11秒前
Radarax发布了新的文献求助10
11秒前
Radarax发布了新的文献求助10
11秒前
鹏虫虫完成签到 ,获得积分10
15秒前
21秒前
22秒前
27秒前
希音完成签到 ,获得积分10
32秒前
38秒前
43秒前
内向晓旋发布了新的文献求助10
44秒前
李仟亿完成签到,获得积分10
45秒前
虚幻小蘑菇完成签到,获得积分20
45秒前
49秒前
桐桐应助负责代珊采纳,获得50
53秒前
blues发布了新的文献求助20
55秒前
英姑应助木木老师采纳,获得10
56秒前
万能图书馆应助内向晓旋采纳,获得10
1分钟前
头顶花盆降碳完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
deng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
朴素的山蝶完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
blues完成签到,获得积分10
1分钟前
TheSail完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 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 7504955
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9094433
关于积分的说明 19404952
捐赠科研通 7113082
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3251637
关于科研通互助平台的介绍 2420815
邀请新用户注册赠送积分活动 2237635