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!

N-heterocyclic carbene coordinated single atom catalysts on C2N for enhanced nitrogen reduction

卡宾 催化作用 氮气 氮原子 还原(数学) Atom(片上系统) 化学 光化学 药物化学 有机化学 计算机科学 戒指(化学) 并行计算 几何学 数学
作者
Wenming Lu,Dian Zheng,Daifei Ye,Jiasheng Peng,Xiaxia Gong,Jing Xu,Wei Liu
出处
期刊:Journal of materials informatics [OAE Publishing Inc.]
被引量:3
标识
DOI:10.20517/jmi.2024.65
摘要

Single-atom catalysts (SACs) with N-heterocyclic carbene (NHC) coordination provide an effective strategy for enhancing nitrogen reduction reaction (NRR) performance by modulating the electronic properties of the metal active sites. In this work, we designed a novel NHC-coordinated SAC by embedding transition metals (TM) into a two-dimensional C2N-based nanomaterial (TM@C2N-NCM) and evaluated the NRR catalytic performance using a combination of density functional theory and machine learning. A multi-step screening identified eight high-performance catalysts (TM = Nb, Fe, Mn, W, V, Ta, Zr, Ti), with Nb@C2N-NCM showing the best performance (limiting potential = -0.29 V). All catalysts demonstrated lower limiting potential values compared to their TM@graphene-NCM counterparts, revealing the effectiveness of the C2N substrate in enhancing catalytic activity. Machine learning analysis achieved high predictive accuracy (coefficient of determination = 0.91; mean absolute error = 0.19) and identified final step protonation (S6), Mendeleev number (Nm), and d-electron count (Nd) as key factors influencing catalytic performance. This study offers valuable insights into the rational design of NHC-coordinated SACs and highlights the potential of C2N-based nanomaterials for advancing high-performance NRR electrocatalysts.
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
19秒前
充电宝应助magmatron采纳,获得10
24秒前
30秒前
白玫瑰发布了新的文献求助10
35秒前
38秒前
李健的小迷弟应助白玫瑰采纳,获得10
41秒前
ivy发布了新的文献求助10
42秒前
李木子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ivy发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
cool发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
CipherSage应助MZ采纳,获得10
1分钟前
汉堡包应助ivy采纳,获得10
1分钟前
magmatron发布了新的文献求助10
1分钟前
2分钟前
JamesPei应助chen采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
左白易发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
Oracle应助luoyan采纳,获得50
3分钟前
3分钟前
左白易完成签到,获得积分10
3分钟前
magmatron完成签到,获得积分20
3分钟前
123发布了新的文献求助10
3分钟前
开心快乐水完成签到 ,获得积分10
4分钟前
星辰大海应助123采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
佳豪师弟发布了新的文献求助10
4分钟前
可爱的坤完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
独特啤酒发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
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 7354753
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8965691
关于积分的说明 19048307
捐赠科研通 7003019
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222054
关于科研通互助平台的介绍 2386272
邀请新用户注册赠送积分活动 2202659