首页 > 行业资讯 > 应化所JACS：在缺陷碳中设计丰富的空位耦合五边形来促进ORR反应动力学

应化所JACS：在缺陷碳中设计丰富的空位耦合五边形来促进ORR反应动力学

时间：2023-12-04 来源： 浏览：

应化所JACS：在缺陷碳中设计丰富的空位耦合五边形来促进ORR反应动力学

Rose 催化开天地
催化开天地

catalysisworld

催化开天地（Catalysis Opens New World），分享催化基本知识，关注催化前沿研究动态，我们只专注于催化！

收录于合集

【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！

在能量转换领域，设计和合成具有拓扑缺陷的高性能无金属碳纳米材料对于氧还原反应（ORR）至关重要。基于此， 中国科学院长春应用化学研究所李敬研究员（通讯作者）等人 报道了一种模板辅助法制备的碳缺陷电催化剂，该催化剂具有丰富的空位耦合五边形（VP）作为二维碳纳米片（VP/CNs）中的活性位点。实验结果表明，VP/CNs电催化剂中存在丰富的VP活性中心，其ORR活性与VP活性中心的数量呈线性关系。
原位光谱结果表明，VP/CNs可以直接催化O-O键断裂，绕过传统*OOH中间体的形成，从而通过解离路径实现ORR的快速动力学。所制备的VP/CNs对碱性ORR表现出优异的本征活性（半波电位为0.86 V RHE ），四电子选择性效率接近99%，优于使用Pt/C基准的效率。
密度泛函理论（DFT）计算进一步表明，与相邻五边形（AP）或单个五边形（SP）相比，碳空位与相邻五边形（VP）之间的协同效应显著增加了电荷转移，并优化了O 2 的吸附，获得了较低的ORR反应能垒。本文通过设计良好的碳缺陷为合理设计高效无金属电催化剂开辟了新的途径。
Boosting Oxygen Reduction Reaction Kinetics by Designing Rich Vacancy Coupling Pentagons in the Defective Carbon. J. Am. Chem. Soc. , 2023 , DOI: 10.1021/jacs.3c08556.
https://doi.org/10.1021/jacs.3c08556.
【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！
客户成果发表在Nature、Nature Catalysis、JACS、Angew.、AM、AEM、AFM等顶刊，好评如潮，专业靠谱！
添加下方微信好友，立即咨询 ：

电话/微信： 13622327160

  点击阅读原文，立即咨询计算！

版权：如无特殊注明，文章转载自网络，侵权请联系cnmhg168#163.com删除！文件均为网友上传，仅供研究和学习使用，务必24小时内删除。
相关推荐
热门信息