Direct Oxygen‐Oxygen Cleavage through Optimizing Interatomic Distances in Dual Single‐atom Electrocatalysts for Efficient Oxygen Reduction Reaction

催化作用 化学 双原子分子 氧气 密度泛函理论 氧还原 氧还原反应 动力学 过渡金属 金属 Atom(片上系统) 电解质 化学物理 纳米技术 材料科学 分子 物理化学 计算化学 电极 电化学 嵌入式系统 量子力学 有机化学 生物化学 物理 计算机科学
作者
Yuhan Xie,Xin Chen,Kaian Sun,Jinqiang Zhang,Wei‐Hong Lai,Hao Liu,Guoxiu Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (17) 被引量:101
标识
DOI:10.1002/anie.202301833
摘要

The oxygen reduction reaction (ORR) on transition single-atom catalysts (SACs) is sustainable in energy-conversion devices. However, the atomically controllable fabrication of single-atom sites and the sluggish kinetics of ORR have remained challenging. Here, we accelerate the kinetics of acid ORR through a direct O-O cleavage pathway through using a bi-functional ligand-assisted strategy to pre-control the distance of hetero-metal atoms. Concretely, the as-synthesized Fe-Zn diatomic pairs on carbon substrates exhibited an outstanding ORR performance with the ultrahigh half-wave potential of 0.86 V vs. RHE in acid electrolyte. Experimental evidence and density functional theory calculations confirmed that the Fe-Zn diatomic pairs with a specific distance range of around 3 Å, which is the key to their ultrahigh activity, average the interaction between hetero-diatomic active sites and oxygen molecules. This work offers new insight into atomically controllable SACs synthesis and addresses the limitations of the ORR dissociative mechanism.
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
xxxidgkris完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
一只鱼完成签到,获得积分10
3秒前
xxxidgkris发布了新的文献求助10
4秒前
jj完成签到,获得积分20
4秒前
jiangxiaoyu完成签到 ,获得积分10
8秒前
ding应助xc采纳,获得10
8秒前
9秒前
Xingkun_li完成签到,获得积分20
10秒前
dududu发布了新的文献求助10
10秒前
阳光明媚完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
dududu完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
ss应助流浪采纳,获得10
18秒前
栗栗栗知应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
hfhyf发布了新的文献求助10
20秒前
24秒前
24秒前
Doria完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
27秒前
朱浩强发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
葱葱完成签到,获得积分10
32秒前
JamesPei应助端庄梦桃采纳,获得10
32秒前
温暖静柏发布了新的文献求助10
32秒前
liang发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
发飙的牛发布了新的文献求助10
38秒前
39秒前
42秒前
坦率的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
42秒前
xc发布了新的文献求助10
42秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324286
关于积分的说明 10217819
捐赠科研通 3039427
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668081
邀请新用户注册赠送积分活动 798533
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758401