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协调火山趋势与析氢反应的 Butler-Volmer 模型
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2022-06-08 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c01411 Timothy T Yang 1 , Wissam A Saidi 1
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火山趋势已被广泛用于预测计算化学中新的最佳催化剂，而巴特勒-沃尔默关系是解释分析化学中循环伏安法的电流-电位特征的标准。在此，我们开发了一种析氢反应交换电流的电化学模型，该模型协调了器件级化学、原子级火山趋势和巴特勒-沃尔默关系。我们证明该模型是易于计算的氢吸附能的函数，氢吸附能总是从第一原理原子模拟中获得。此外，该模型以高保真度再现了超过 15 个数量级的元素金属催化剂的实验交换电流，并且与最近提出的基于数据驱动方法的分析模型一致。我们基于基本电化学原理的研究结果是通用的，可以应用于其他反应，包括CO 2还原、金属氧化和锂（脱）嵌反应。
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