Insights into the Structure-Sensitive Catalytic Performance of Palladium–Copper Alloys in Electrochemical Urea Synthesis

催化作用 电化学 合金 尿素 材料科学 限制电流 晶体结构 密度泛函理论 Crystal(编程语言) 无机化学 化学 化学工程 物理化学 计算化学 电极 结晶学 冶金 有机化学 程序设计语言 工程类 计算机科学
作者
Xiaorong Zhu,Yafei Li
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (23): 15322-15330 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c03491
摘要

Palladium–copper (Pd–Cu) alloys have attracted widespread research interest because of their excellent catalytic activity for electrochemical urea synthesis. However, the current understanding of the catalytic performance of the Pd–Cu alloys with different components and crystal surfaces still needs to be improved. Herein, by means of systematic density functional theory calculation, we investigated the thermodynamics and kinetics of electrochemical urea synthesis on different crystal planes of Pd1Cu1 alloy and on the (211) planes of Pd–Cu alloys of varying compositions. We utilized the generalized coordinate number (CN¯), the d-band center, and the adsorption energy of N2 (ΔE*N2) as descriptors to reveal the activity origin of these alloy catalysts, and on this basis, we established the relationship between the activity of catalysts and their geometric and electronic structures. In particular, Pd3Cu(211) and Cu@Pd(211) emerged as promising catalysts for electrochemical urea synthesis because of their low thermodynamic limiting potential, as well as the low kinetic barrier of C–N coupling. Our work provides guidance for screening and searching for high-performance alloy catalysts for electrochemical urea synthesis.
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
WEIWEI完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
ff完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
研友_VZG7GZ应助yan采纳,获得10
1秒前
科研小菜鸡完成签到 ,获得积分10
2秒前
DDF发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
fenzi完成签到,获得积分10
2秒前
Regulusyang完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
幸福的寄云完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
humorlife发布了新的文献求助20
5秒前
5秒前
5秒前
贪玩亦云完成签到,获得积分10
5秒前
褚明雪发布了新的文献求助10
6秒前
ENG发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
浅渊发布了新的文献求助10
7秒前
吴晨曦发布了新的文献求助10
7秒前
鲤鱼遥完成签到,获得积分10
9秒前
小马甲应助11采纳,获得10
9秒前
qcj完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
WEIWEI发布了新的文献求助10
10秒前
shuyingRen完成签到,获得积分10
10秒前
优秀的晓丝完成签到 ,获得积分10
10秒前
年轻的路人完成签到,获得积分10
10秒前
池羽关注了科研通微信公众号
10秒前
675发布了新的文献求助10
11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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5773892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5614543
关于积分的说明 15433335
捐赠科研通 4906309
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2640191
邀请新用户注册赠送积分活动 1588031
关于科研通互助平台的介绍 1543027