首页
下载应用
提交文章
关于我们
问卷:你怎么看自由微信?
🔥 热搜 🔥
1
百度
2
今日热点
3
微信公众平台
4
贴吧
5
opgg
6
dnf私服
7
百度贴吧
8
知乎
9
dnf公益服
10
百度傻逼
分类
社会
娱乐
国际
人权
科技
经济
其它
首页
下载应用
提交文章
关于我们
问卷:你怎么看自由微信?
🔥
热搜
🔥
1
上海
2
习近平
3
新疆
4
鄂州父女瓜
5
乌鲁木齐
6
疫情
7
H工口小学生赛高
8
习明泽
9
芊川一笑图包
10
印尼排华
分类
社会
娱乐
国际
人权
科技
经济
其它
一把短刀,怎么就让他连捅18人?!
听纪委朋友说,有的领导干部在被抽掉鞋带和皮带后,一下就崩溃了,甚至个别胆小者顿时大小便失禁……
上海超市血案:背后缘由让人揪心
为啥一线城市只有广州取消限购?是因为穷吗
野村:牛市可能重蹈2015年的崩盘
生成图片,分享到微信朋友圈
2023年3月29日
2023年3月29日
2023年3月29日
2023年3月30日
查看原文
其他
【DFT+实验】ACS Catalysis:尖晶石锚定的Ir单原子通过中间稳定化效应实现高效酸性水氧化
Rose
计算材料学
2023-03-29
【做计算 找华算】
理论计算助攻顶刊,10000+成功案例,全职海归技术团队、正版商业软件版权!
经费预存选华算,高至15%预存增值!
在工业质子交换膜(PEM)电解槽中,Ir氧化物被认为是唯一实用的析氧反应(OER)催化剂。然而,其活性低、成本高的缺点极大地阻碍了质子交换膜电解槽的规模化发展。
基于此,
中国科学技术大学曹瑞国教授,李喜玉博士,雷占武博士(共同通讯作者)等人
报道了原子分散的Ir原子加入到尖晶石Co
3
O
4
晶格中作为酸性OER催化剂,它对水氧化表现出优异的活性和稳定性。在10 mA cm
-2
时,该催化剂的过电位降至226 mV,超高转换频率为3.15 s
-1
(
η
=30 0 mV),比商用IrO
2
高3个数量级。
本文通过DFT计算分别研究了Ir
1
-Co
3
O
4
(311)和IrO
2
(110)上的OER机制。IrO
2
(110)表面的电势决定步骤(PDS)是*OOH的形成步骤(*O+H
2
O→*OOH+H
+
+e
-
),过电位为0.97 V。
然而,而Ir
1
-Co
3
O
4
(311)的PDS是O
2
的形成步骤(*OOH→*+O
2
+H
+
+e
-
),过电位为0.41 V。这些结果表明Ir
1
-Co
3
O
4
(311)有效地降低了过电位并大大增强了OER活性。
重要的是,在Ir
1
-Co
3
O
4
(311)上生成*OOH的能量优势是由于*OOH的末端H原子和与Ir原子配位的晶格O原子之间的强氢键相互作用(氢键长度为1.75 Å),这种强氢键作用不能在吸附在IrO
2
(110)和Co
3
O
4
(311)上的*OOH上形成。
因此,在Ir
1
-Co
3
O
4
(311)上生成的*OOH的独特吸附构型会影响PDS并降低反应的过电位,进一步增强OER活性。
Spinel-Anchored Iridium Single Atoms Enable Efficient Acidic Water Oxidation via Intermediate Stabilization Effect.
ACS Catal.
,
2023
, DOI: 10.1021/acscatal.2c05940.
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.2c05940.
【做计算 找华算】
华算科技专注DFT代算服务、正版商业软件版权、全职海归计算团队,10000+成功案例!
计算内容涉及材料结构、掺杂、缺陷、表面能、吸附能、能带、PDOS、反应路径、OER、HER、ORR、CO2RR、NRR、自由能台阶图、火山理论、d带中心、电位、容量、电导率、离子扩散、过渡态+AIMD、HOMO/LUMO、电池材料、电解液、异质结、半导体等。
用户研究成果已发表在Nature Catalysis、JACS、Angew.、AM、AEM、AFM、EES等国际顶级期刊。
添加下方微信好友,立即咨询(电话/微信:13129551561):
点击阅读原文,提交计算需求!
您可能也对以下帖子感兴趣
{{{title}}}
文章有问题?点此查看未经处理的缓存