स्थानीय रासायनिक परिवेशों का लाभ उठाकर उच्च-एंट्रोपी मिश्र धातु विद्युत उत्प्रेरकों के डिजाइन के लिए इलेक्ट्रॉनिक वर्णनात्मक विशेषताएँ

उच्च-एंट्रोपी मिश्र धातुएँ (HEAs) विद्युत उत्प्रेरक गतिविधियों को बारीकी से समायोजित करने के लिए विशाल संरचनात्मक स्थान प्रदान करती हैं, जो सतह पर लाखों विशिष्ट सक्रिय साइटों का लाभ उठाती हैं। हालाँकि, जटिल स्थानीय रासायनिक परिवेश HEA विद्युत उत्प्रेरकों के तर्कसंगत और कुशल डिज़ाइन में चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है जिनकी उच्च प्रतिक्रिया होती है। यहाँ, ऑक्सीजन अपक्षय प्रतिक्रियाओं के लिए कीमती धातु HEAs पर ध्यान केंद्रित करते हुए, हम HEAs की स्थानीय प्रतिक्रियाओं को गुणात्मक रूप से निर्धारित करने के लिए एक सरल लेकिन प्रभावी वर्णनात्मक विशेषता का प्रस्ताव करते हैं। यह वर्णनात्मक विशेषता सक्रिय केंद्र की अंतर्निहित d-बैंड भरने और पड़ोसी इलेक्ट्रोनैगेटिविटी के समीकरण के आधार पर होती है। हमारा मॉडल HEAs पर विभिन्न अवशोषण विन्यासों के साथ मध्यवर्ती के बंधन की ताकतों का सटीक और मजबूत वर्णन प्रदान करता है, जिसे बाहरी घनत्व कार्यात्मक सिद्धांत गणनाओं द्वारा समर्थित किया गया है। महत्वपूर्ण रूप से, HEA सतह की स्थानीय पर्यावरण इलेक्ट्रोनैगेटिविटी केंद्र परमाणु(ओं) के d-बैंड प्रोफाइल से मजबूत रूप से संबंधित है। अंततः, हम HEAs के लिए गतिविधि मानचित्रों का एक पुस्तकालय स्थापित करते हैं जिसमें नौ कीमती धातु तत्व शामिल हैं, यह सुझाव देते हुए कि Pd-समृद्ध और Ir-समृद्ध मिश्र धातुएँ, जैसे Pd-Ag, Ir-Pt, Ir-Au यौगिक, आदर्श विद्युत उत्प्रेरकों के लिए संभावित उम्मीदवार के रूप में आशाजनक हैं।