| V_(2)CN_(2)负载过渡金属双原子电催化固氮的第一性原理研究 |
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| 引用本文： | 曹勇,朱雪婷,盛威,许英.V_(2)CN_(2)负载过渡金属双原子电催化固氮的第一性原理研究[J].原子与分子物理学报,2003(收录汇总):95-103. |
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| 作者姓名： | 曹勇 朱雪婷 盛威 许英 |
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| 作者单位： | 1.湖南科技大学物理与电子科学学院;2.湖南省智能传感器与先进传感器材料重点实验室; |
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| 基金项目： | 湖南省自然科学基金；湖南省研究生科研资助创新基金；国家自然科学基金；湖南省教育局研究基金资助的课题 |
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| 摘 要： | 电催化剂固氮能够在温和条件下催化氮气还原制氨.本工作基于第一性原理计算,系统地探究了分散在二维V_(2)CN_(2)上过渡金属二聚体(Fe,Mo,Ru)形成的双原子催化剂用于电催化固氮的可行性.双原子的协同作用使氮气得到较好的活化.吉布斯自由能计算表明,在V_(2)CN_(2)负载双铁原子(Fe_(2)@V_(2)CN_(2))体系进行的催化反应过电位最低,仅为0.25 eV.进一步的分子动力学计算表明Fe_(2)@V_(2)CN_(2)具有较好的结构稳定性,并且该体系能很好的抑制HER反应的发生.通过与Mo_(2)@V_(2)CN_(2),Ru 2@V_(2)CN_(2)体系的比较可知,氮气分子的吸附构型以及HER反应的竞争对催化剂的选择影响很大.我们的计算能够为双原子催化剂的设计提供更多的依据.
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| 关 键 词： | 第一性原理计算 固氮 双原子催化 电催化 |
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