Site-specific synergy by heteronuclear microenvironment atomic editing for oxygen reduction reaction
Notice bibliographique
Résumé
Although iron-nitrogen-carbon catalysts are appealing for use in the oxygen reduction reaction, achieving high activity and a long lifetime remains a persistent challenge. This necessitates the precise modulation of the active sites’ microenvironment. Herein, we present a microenvironment atomic editing strategy for accessing heteronuclear triatomic Fe and Co sites of Fe1Co2N7O1 supported on a nitrogen-doped carbon matrix (Fe1Co2/NC). Its performance is boosted by the orbital hybridization between Fe and Co atoms, which alters the d band centers to push the activity (half-wave potential of 0.94 V in alkaline and 0.88 V in acid conditions) and stability boundaries to a high level. The optimized metal-adsorbate interactions and strengthened metal − N bonding in Fe1Co2N7O1 are responsible for the competitive activity and stability. Furthermore, rechargeable and flexible quasi-solid-state zinc-air batteries using this catalyst achieve high power density (282.7 mW cm−2 and 95.8 mW cm−2) and high operational stability, and are therefore more energy-efficient than commercial catalysts. Our findings underscore the importance of atomic editing for designing low-nuclearity catalysts. The development of advanced electrocatalysts with high efficiency and longevity is essential to alleviate the energy crisis. Here, the authors report an atomic editing strategy to access atomically dispersed, heteronuclear triatomic Fe and Co sites to endow improved activity and stability.
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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) | 0,002 | 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 ».