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Nature Catalysis:单原子电催化剂描述符

纳米技术
2024-02-28


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研究人员广泛的将描述符(descriptor)概念用于描述和评价各种各样的异相催化剂的结构-性能关系,此外将描述符用于探索高活性的单原子催化活性位点。

有鉴于此,内布拉斯加大学林肯分校曾晓成北京化工大学曹达鹏程道建报道基于机器学习模型鉴定单原子催化剂的关键特点,重新对之前发现的φ描述符(Nat. Catal. 1, 339–348 (2018))进一步的研究,并且提出了φ′描述符进行改进石墨烯基底单原子ORR电催化剂的催化活性。

本文要点

(1)

发展的φ′描述符不仅能够用于描述各种实验报道的单原子催化剂活性趋势,而且有助于发展Fe-吡啶/吡咯-4N(ORR电催化)、Co-吡啶/吡咯-4N(OER)等新型单原子电催化剂替代商业化的贵金属催化剂(比如Pt/C和IrO2)。

(2)

作者发现φ′描述符能够广泛的对尺寸较小、中等尺寸、较大尺寸的单原子大环配合物的催化活性进行矫正。

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参考文献

Xu, H., Cheng, D., Cao, D. et al. Revisiting the universal principle for the rational design of single-atom electrocatalysts. Nat Catal 7, 207–218 (2024)

DOI: 10.1038/s41929-023-01106-z

https://www.nature.com/articles/s41929-023-01106-z




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