当前位置：
X-MOL 学术
›
J. Phys. Chem. C
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Bifunctional HER/OER or OER/ORR Catalytic Activity of Two-Dimensional TM3(HITP)2 with TM = Fe–Zn
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2020-04-16 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c01143 Junru Wang 1 , Yingcai Fan 1 , Siyun Qi 1 , Weifeng Li 1 , Mingwen Zhao 1
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2020-04-16 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c01143 Junru Wang 1 , Yingcai Fan 1 , Siyun Qi 1 , Weifeng Li 1 , Mingwen Zhao 1
Affiliation
|
The designability of metal–organic frameworks (MOFs) offers a promising platform for development of multifunctional electrocatalysts for hydrogen evolution reaction (HER), oxygen evolution reaction (OER), and oxygen reduction reaction (ORR) which are long-desired in wide-range applications, such as overall water splitting, fuel cells, and metal–air batteries. On the basis of the recent experimental progresses, we proposed from first-principles a family of two-dimensional (2D) MOFs, consisting of transition metal (TM) atoms (TM = Fe–Zn) and 2,3,6,7,10,11-hexaiminotriphenylene (C18H12N6) functional group (HITP), namely TM3(HITP)2, with versatile multifunctional catalytic activity, which can be ascribed to synergistic effects of TM and organic ligands. Cu3(HITP)2 can serve as a bifunctional catalyst for HER and OER, while Fe3(HITP)2, Co3(HITP)2, and Zn3(HITP)2 are promising for both OER and ORR. The overpotentials of these TM3(HITP)2 monolayers are comparable or even superior to those of the well-developed noble catalysts. The tunable catalytic activity in the TM3(HITP)2 opens an avenue for design of low-cost and multifunctional catalysts and may find applications in the fields of clean and renewable energy.
中文翻译：
TM = Fe–Zn的二维TM 3（HITP）2的双功能HER / OER或OER / ORR催化活性
金属有机骨架（MOF）的可设计性为开发氢电催化反应（HER），氧电催化反应（OER）和氧还原反应（ORR）的多功能电催化剂提供了广阔的前景应用，例如整体水分解，燃料电池和金属空气电池。根据最近的实验进展，我们从第一原理中提出了一个二维（2D）MOF族，该族由过渡金属（TM）原子（TM = Fe–Zn）和2,3,6,7组成， 10,11-六亚氨基三亚苯基（C 18 H 12 N 6）官能团（HITP），即TM 3（HITP）2具有多功能催化活性，可以归因于TM和有机配体的协同作用。Cu 3（HITP）2可以用作HER和OER的双功能催化剂，而Fe 3（HITP）2，Co 3（HITP）2和Zn 3（HITP）2对于OER和ORR都有希望。这些TM 3（HITP）2单层的过电势与发达的贵金属催化剂相当或什至更好。TM 3（HITP）2中的可调催化活性 为低成本和多功能催化剂的设计开辟了一条途径，并可能在清洁和可再生能源领域找到应用。
更新日期：2020-04-24
中文翻译：
TM = Fe–Zn的二维TM 3（HITP）2的双功能HER / OER或OER / ORR催化活性
金属有机骨架（MOF）的可设计性为开发氢电催化反应（HER），氧电催化反应（OER）和氧还原反应（ORR）的多功能电催化剂提供了广阔的前景应用，例如整体水分解，燃料电池和金属空气电池。根据最近的实验进展，我们从第一原理中提出了一个二维（2D）MOF族，该族由过渡金属（TM）原子（TM = Fe–Zn）和2,3,6,7组成， 10,11-六亚氨基三亚苯基（C 18 H 12 N 6）官能团（HITP），即TM 3（HITP）2具有多功能催化活性，可以归因于TM和有机配体的协同作用。Cu 3（HITP）2可以用作HER和OER的双功能催化剂，而Fe 3（HITP）2，Co 3（HITP）2和Zn 3（HITP）2对于OER和ORR都有希望。这些TM 3（HITP）2单层的过电势与发达的贵金属催化剂相当或什至更好。TM 3（HITP）2中的可调催化活性 为低成本和多功能催化剂的设计开辟了一条途径，并可能在清洁和可再生能源领域找到应用。
京公网安备 11010802027423号