Screening Framework of Metal–N–C Diatomic Catalysts for Electrochemical CO 2 Reduction

催化作用 电解质 电化学 还原(数学) 密度泛函理论 材料科学 双原子分子 电催化剂 合理设计 化学 无机化学 化学工程 组合化学 氧化还原 纳米技术 航程(航空) 制氢 氧化还原 金属
作者
Yanyang Qin,Shishi Zhang,Fangyuan Wang,Yanhui Yu,Peng Rao,Yuanjun Zhao,Tiantian Wu,Xinlong Tian,Shujiang Ding,Yaqiong Su
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:16 (3): 2484-2496 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acscatal.5c07689
摘要

Diatomic catalysts (DACs), owing to their reduced cost, high efficiency, and good stability, have emerged as potential catalysts for electrochemical CO2 reduction (CO2RR). While, further development of CO2RR DACs is hampered by the limited understanding of their dual-atom catalytic center. This study systematically screens nitrogen-doped graphene-based DACs by incorporating 13 metals by means of density functional theory calculations and machine learning. NiMn–N–C and SnNi–N–C have emerged as candidates for the CO2RR, facilitating the production of CO and HCOOH, respectively. The key finding is that NiMn–N–C exhibits catalytic stability over a wide range of pH values and applied potentials, particularly under strongly acidic conditions, compared with other reported DACs. While acidic CO2RR performance is hindered by DAC instability and competing hydrogen evolution, NiMn–N–C emerges as a candidate for efficient acidic CO2RR applications. The findings offer valuable insights into DAC operational principles, contributing to the rational design of highly efficient catalysts for pH-universal electrolyte CO2RR applications.
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
未填写完成签到,获得积分10
刚刚
野性的眼睛完成签到,获得积分10
1秒前
一只咩利羊完成签到 ,获得积分10
1秒前
鱼鱼鱼的阁楼主子完成签到,获得积分10
3秒前
xurui_s完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
6秒前
爱笑半雪完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
lin完成签到,获得积分10
9秒前
mudiboyang发布了新的文献求助10
10秒前
Stitch完成签到,获得积分10
11秒前
lemon完成签到,获得积分10
13秒前
难逃月色完成签到,获得积分10
13秒前
猪哥完成签到 ,获得积分10
14秒前
ChaosTenet完成签到 ,获得积分10
14秒前
phoenix001完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
子衿完成签到,获得积分10
15秒前
qizhixu发布了新的文献求助10
16秒前
积极的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
16秒前
芭乐王子完成签到 ,获得积分10
16秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得20
17秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
ding应助mudiboyang采纳,获得10
17秒前
内向的鸽子完成签到,获得积分10
17秒前
Bean完成签到,获得积分20
20秒前
张平一完成签到 ,获得积分10
20秒前
Marxxu完成签到,获得积分10
21秒前
monica完成签到 ,获得积分10
24秒前
小西完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
慕青应助qizhixu采纳,获得10
25秒前
wp4605完成签到,获得积分0
28秒前
dongdadada完成签到,获得积分10
28秒前
虚幻绿兰完成签到,获得积分10
28秒前
笑逆完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
30秒前
岳哥应助可耐的天菱采纳,获得10
30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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
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 7355536
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8966409
关于积分的说明 19048790
捐赠科研通 7003185
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222075
关于科研通互助平台的介绍 2386372
邀请新用户注册赠送积分活动 2202701