揭示过渡金属掺杂磷烯的单原子电催化活性
材料科学
2020-03-13 v1
摘要
开发用于可再生能源领域至关重要化学反应的单原子催化剂(SACs)已成为当务之急。在此视角下,基于过渡金属、以单层磷(磷烯)为载体的 SACs,通过第一性原理计算被审视其对氧还原反应(ORR)、氧析出反应(OER)和氢析出反应(HER)的电催化活性。详细的筛选研究确认了 ORR/OER 中间体之间标度关系的打破,导致过渡金属系列中不同的活性趋势。第 9 和 10 族过渡金属基 SACs 被认定为潜在催化剂候选,其中铂单原子以降低的过电位提供 OER 和 HER 的双功能活性。SACs 的环境条件稳定性分析确认了其与氧和水的相互作用程度不同于原始磷烯,表明通过化学功能化改善磷烯稳定性的空间。
引用
@article{arxiv.2003.05754,
title = {Unravelling Single Atom Electrocatalytic Activity of Transition Metal Doped Phosphorene},
author = {Akhil S. Nair and Rajeev Ahuja and Biswarup Pathak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.05754},
year = {2020}
}