已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Single transition metal atom embedded antimonene monolayers as efficient trifunctional electrocatalysts for the HER, OER and ORR: a density functional theory study

密度泛函理论 过渡金属 单层 材料科学 Atom(片上系统) 催化作用 组合化学 金属 计算化学 化学 纳米技术 计算机科学 冶金 有机化学 嵌入式系统
作者
Song Lu,Huong Lan Huynh,Fengliu Lou,Kun Guo,Zhixin Yu
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:13 (30): 12885-12895 被引量:124
标识
DOI:10.1039/d1nr02235k
摘要

Highly efficient, stable and cost-effective electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction (HER), oxygen evolution reaction (OER), and oxygen reduction reaction (ORR) have been pursued for several decades. Herein, by employing density functional theory (DFT), a wide range of transition metal (TM = Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Ir, Pt and Au) atoms anchored on antimonene (Sb monolayer) with a single Sb vacancy as single-atom catalysts (SACs) were investigated for their HER, OER and ORR performance. The results indicate that the defective Sb monolayer can be stable. Some TM@Sb monolayers show excellent stability and good electrical conductivity, beneficial for electron transfer during electrocatalytic reactions. The Ir@ and Pt@Sb monolayers exhibit excellent HER performance, both with about -0.01 eV of ΔG*H. The d band centre of the TM@Sb monolayer can be used to describe the binding strength between substrates and intermediates directly. The best OER electrocatalyst is the Pt@Sb monolayer, which shows an overpotential (ηOER) of 0.48 V. In contrast, the best ORR electrocatalyst is the Ag@Sb monolayer with an ηORR of 0.50 V, followed by Pd@, Rh@, Cd@ and Pt@Sb monolayers. Compared with pristine antimonene, only the noble metal atom could improve its OER and ORR performance effectively, and the Pt@Sb monolayer can be a trifunctional electrocatalyst for the HER/OER/ORR. Therefore, our calculations highlight a new type of SAC based on antimonene, which can be useful for energy conversion and storage.
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
nicky完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
默默白桃完成签到 ,获得积分10
刚刚
gougoudy完成签到,获得积分10
1秒前
万能图书馆应助Malik采纳,获得10
2秒前
4秒前
冰雪完成签到 ,获得积分10
4秒前
人美心善大野驴完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
芒果完成签到 ,获得积分10
6秒前
yy发布了新的文献求助10
6秒前
山楂完成签到,获得积分10
8秒前
HY完成签到 ,获得积分10
9秒前
Nancy0818完成签到 ,获得积分0
9秒前
nulixuexi发布了新的文献求助10
9秒前
Milktea123完成签到,获得积分10
9秒前
子车一手完成签到,获得积分10
10秒前
min发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
顺其自然完成签到,获得积分10
11秒前
传奇3应助黄焖鸡米饭采纳,获得10
13秒前
14秒前
遗忘完成签到,获得积分10
14秒前
乔凌云发布了新的文献求助10
16秒前
joe完成签到 ,获得积分10
16秒前
柠栀完成签到 ,获得积分10
17秒前
felix发布了新的文献求助10
19秒前
ZY1228完成签到,获得积分10
21秒前
kaka完成签到,获得积分0
21秒前
22秒前
22秒前
超级水壶完成签到 ,获得积分10
22秒前
wure10完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
leilei完成签到 ,获得积分10
23秒前
传奇3应助如雨坠采纳,获得10
23秒前
牛牛牛完成签到 ,获得积分10
23秒前
折神千花完成签到 ,获得积分10
25秒前
wangli完成签到,获得积分10
25秒前
YPP完成签到,获得积分10
26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 7296970
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8915455
关于积分的说明 18878480
捐赠科研通 6962891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210507
关于科研通互助平台的介绍 2379776
邀请新用户注册赠送积分活动 2186979