Effective Screening Route for Highly Active and Selective Metal−Nitrogen‐Doped Carbon Catalysts in CO2 Electrochemical Reduction

催化作用 电化学 密度泛函理论 选择性 材料科学 碳纤维 电化学能量转换 解吸 氮气 化学工程 金属 无机化学 纳米技术 化学 电极 物理化学 计算化学 吸附 有机化学 复合材料 工程类 冶金 复合数
作者
Byoung Joon Park,Ying Wang,Yechan Lee,Kyung‐Jong Noh,Ara Cho,Myeong Gon Jang,Rui Huang,Kug‐Seung Lee,Jeong Woo Han
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:17 (42): e2103705-e2103705 被引量:17
标识
DOI:10.1002/smll.202103705
摘要

Abstract To identify high‐efficiency metal—nitrogen‐doped ( M —N—C) electrocatalysts for the electrochemical CO 2 ‐to‐CO reduction reaction (CO 2 RR), a method that uses density functional theory calculation is presented to evaluate their selectivity, activity, and structural stability. Twenty‐three M —N 4 —C catalysts are evaluated, and three of them ( M = Fe, Co, or Ni) are identified as promising candidates. They are synthesized and tested as proof‐of‐concept catalysts for CO 2 ‐to‐CO conversion. Different key descriptors, including the maximum reaction energy, differences of the *H and *CO binding energy (Δ G *H −Δ G *CO ), and *CO desorption energy ( ΔG *CO→CO( g ) ), are used to clarify the reaction mechanism. These computational descriptors effectively predict the experimental observations in the entire range of electrochemical potential. The findings provide a guideline for rational design of heterogeneous CO 2 RR 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
刚刚
小豆豆发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
123完成签到,获得积分10
2秒前
zhoushixian发布了新的文献求助10
3秒前
yangsouth完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
hyPang发布了新的文献求助10
4秒前
买了束花发布了新的文献求助10
5秒前
寻道图强应助AN采纳,获得200
6秒前
6秒前
任性学姐发布了新的文献求助10
7秒前
慢慢来完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
冰山未闯发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
美好斓发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
末末发布了新的文献求助50
11秒前
lmn完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
皮皮发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
XHONG发布了新的文献求助10
15秒前
xuexue发布了新的文献求助10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
内向薯片发布了新的文献求助10
16秒前
张艺馨完成签到,获得积分20
16秒前
充电宝应助xxx采纳,获得10
17秒前
安诺完成签到,获得积分10
17秒前
王姝慧完成签到,获得积分20
17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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
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 5663244
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4848011
关于积分的说明 15103155
捐赠科研通 4821513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2580786
邀请新用户注册赠送积分活动 1535013
关于科研通互助平台的介绍 1493343