Coordination Tailoring of Pt Single‐Atom Catalysts at Room Temperature and Their Exceptional Performance in Hydrogen Evolution Reaction

催化作用 氢原子 Atom(片上系统) 材料科学 化学 计算机科学 有机化学 并行计算 烷基
作者
Joo‐Won Lee,Joo‐Won Lee,H. U. Din,Taehun Im,Chang‐Kyu Hwang,Jong Min Kim,Jung‐Hoon Lee,Jung‐Hoon Lee,Sohee Jeong
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
卷期号:7 (5) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/cey2.720
摘要

ABSTRACT Single‐atom catalysts (SACs) have garnered interest in designing their ligand environments, facilitating the modification of single catalytic sites toward high activity and selectivity. Despite various synthetic approaches, it remains challenging to achieve a catalytically favorable coordination structure simultaneously with the feasible formation of SACs at low temperatures. Here, a new type of coordination structure for Pt SACs is introduced to offer a highly efficient hydrogen evolution reaction (HER) catalyst, where Pt SACs are readily fabricated by atomically confining PtCl 2 on chemically driven NO 2 sites in two‐dimensional nitrogen‐doped carbon nanosheets at room temperature. The resultant Pt SACs form the NO 2 –Pt–Cl 2 coordination structure with an atomic dispersion, as revealed by X‐ray spectroscopy and transmission electron microscopy investigations. Moreover, our first‐principles density functional theory (DFT) calculations show strong interactions in the coordination by computing the binding energy and charge density difference between PtCl 2 and NO 2 . Pt SACs, established on the NO 2 ‐functionalized carbon support, demonstrate the onset potential of 25 mV, Tafel slope of 40 mV dec −1 , and high specific activity of 1.35 A mg Pt −1 . Importantly, the Pt SACs also exhibit long‐term stability up to 110 h, which is a significant advance in the field of single‐atom Pt catalysts. The newly developed coordination structure of Pt SACs features a single Pt active center, providing hydrogen binding ability comparable to that of Pt(111), enhanced long‐term durability due to strong metal‐support interactions, and the advantage of room‐temperature fabrication.
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
流露发布了新的文献求助10
刚刚
小蘑菇应助友好的长颈鹿采纳,获得10
刚刚
2秒前
3秒前
3秒前
wjj发布了新的文献求助10
5秒前
bastien完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
Anthony发布了新的文献求助10
6秒前
xuan发布了新的文献求助10
7秒前
十二完成签到,获得积分10
8秒前
Summer2022完成签到,获得积分10
9秒前
izumi发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI2S应助科研蠢狗采纳,获得10
9秒前
悦耳冰萍完成签到,获得积分10
10秒前
Sandy完成签到,获得积分10
12秒前
cc完成签到,获得积分10
12秒前
xyg发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
声声入耳完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
camille发布了新的文献求助10
16秒前
orixero应助xyg采纳,获得10
16秒前
小悉嘻嘻关注了科研通微信公众号
17秒前
17秒前
科目三应助HX采纳,获得10
18秒前
阿呆盘阿瓜完成签到,获得积分10
18秒前
21秒前
1号完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
南枝岁锦完成签到,获得积分10
23秒前
黎娅完成签到 ,获得积分10
23秒前
羊羊羊羊羊羊完成签到 ,获得积分10
24秒前
科研狗应助HOH采纳,获得30
25秒前
华北临时工完成签到,获得积分10
25秒前
落京发布了新的文献求助10
27秒前
ZOE应助LLLLLL采纳,获得30
27秒前
陆离完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
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 6452555
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8264295
关于积分的说明 17610980
捐赠科研通 5517783
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2904129
邀请新用户注册赠送积分活动 1880979
关于科研通互助平台的介绍 1723132