高分辨率图像下载 MS PowerPoint 幻灯片阐明结构-性能关系仍然是电场增强催化中的一个核心挑战,在该领域,纳米颗粒表现出非均匀的表面位点,对电场的反应依赖于位点。低配位位点(边缘、角落和尖端)对电场特别敏感,导致电荷分布、吸附能和催化活性不均匀。在这里,我们以铑簇上氨分解反应为模型系统,开发了一种可转移的多尺度框架,整合了密度泛函理论、群加性(GA)、布朗斯特-埃文斯-波拉尼尺度和微动力学建模,以预测跨越非均匀簇位点的电场依赖活性。在不同位点和电场下,氮吸附能(E N)被认为是主要描述符,产生稳健的火山关系,其最佳值随电场系统地变化:负电场通过电子积累增强氮结合,而正电场通过电荷耗竭削弱氮结合,将最佳E N移向更弱的结合。微动力学分析表明,在大多数条件下N≡N键的形成仍然是关键动力学瓶颈;正电场降低有效势垒,并且至关重要的是,增加接近最佳活性位点的比例,导致相较于零场和负场情况的整体活性增加。通过高精度和低计算成本捕捉电场和位点可依赖的能量学,这种嵌入GA的多尺度仿真工作流程提供了一种可物理解释的途径来预测和设计电场增强的纳米催化。
Li 等(星期三)研究了这个问题。