Engineering the Low Coordinated Pt Single Atom to Achieve the Superior Electrocatalytic Performance toward Oxygen Reduction
Notice bibliographique
Résumé
Configuring metal single-atom catalysts (SACs) with high electrocatalytic activity and stability is one efficient strategy in achieving the cost-competitive catalyst for fuel cells' applications. Herein, the atomic layer deposition (ALD) strategy for synthesis of Pt SACs on the metal-organic framework (MOF)-derived N-doped carbon (NC) is proposed. Through adjusting the ALD exposure time of the Pt precursor, the size-controlled Pt catalysts, from Pt single atoms to subclusters and nanoparticles, are prepared on MOF-NC support. X-ray absorption fine structure spectra determine the increased electron vacancy in Pt SACs and indicate the Pt-N coordination in the as-prepared Pt SACs. Benefiting from the low-coordination environment and anchoring interaction between Pt atoms and nitrogen-doping sites from MOF-NC support, the Pt SACs deliver an enhanced activity and stability with 6.5 times higher mass activity than that of Pt nanoparticle catalysts in boosting the oxygen reduction reaction (ORR). Density functional theory calculations indicate that Pt single atoms prefer to be anchored by the pyridinic N-doped carbon sites. Importantly, it is revealed that the electronic structure of Pt SAs can be adjusted by adsorption of hydroxyl and oxygen, which greatly lowers free energy change for the rate-determining step and enhances the activity of Pt SACs toward the ORR.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».