申请/专利权人：电子科技大学

申请日：2024-01-29

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN117912588A

主分类号：G16C20/30

分类号：G16C20/30;G16C10/00;G16C20/64

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.07#实质审查的生效;2024.04.19#公开

摘要：本发明属于电化学催化技术领域，提供了一种预测单原子掺杂Bi基催化剂CO2RR性能方法，主旨在于预测不同晶面、杂原子对Bi基催化剂催化CO2RR性能的影响，主要方案包括通过建立不同晶面的掺杂模型进行初步筛选，得出最稳定的晶面结构和掺杂结构；基于筛选出的掺杂Bi基催化剂，进一步探究不同晶面和掺杂原子对CO2RR催化性能的影响；分析单原子掺杂Bi基催化剂的对CO2RR催化产物的选择性；基于上述结果，进一步探究水溶剂条件下，该反应路径的真实机理过程。在保证催化剂热力学和动力学稳定的前提下，本发明可以节省实践资源，预测不同晶面、杂原子对Bi基催化剂催化CO2RR性能的影响，探索晶面和掺杂原子对Bi基催化剂催化活性和选择性的影响规律。

主权项：1.一种预测单原子掺杂Bi基催化剂CO2RR性能方法，其特征包括：建立不同晶面、杂原子掺杂的一系列Bi基单原子催化剂，并通过热力学和动力学角度进行初步筛选，得到最稳定的单原子Bi基催化剂；基于筛选出的稳定单原子Bi基催化剂，分析不同晶面和掺杂原子对Bi基催化剂催化CO2RR性能的影响，一方面计算筛选出的单原子Bi基催化剂将CO2还原为不同产物对应的自由能ΔG，另一方面绘制Bi基催化剂结构在U＝0V电位下的CO2RR路径自由能图；基于CO2RR路径自由能图结果，推断出特定催化剂最合理的CO2RR催化产物，并加入真实的水溶剂模型，得到更为真实可靠的CO2RR自由能图；最终，通过CO2RR自由能ΔG为依据，改变Bi基单原子催化剂的晶面和掺杂原子种类，实现单原子掺杂Bi基催化剂CO2RR催化性能的预测。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 电子科技大学 一种预测单原子掺杂Bi基催化剂CO₂RR性能方法

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