应变调控对PEMFC金属有机框架电极活性的影响

文档摘要：质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有结构简单、能源转化率高效、产物清洁等优点,但较高的贵金属催化剂成本以及耐用性等问题阻碍了其商业化应用.采用第一性原理计算方法,构建一种氧配位的金属有机框架(MOF)模型,分别研究x方向和y方向不同应变程度对铁基MOF中心原子氧还原催化活性的影响.沿宽度y轴方向压缩应变2%到拉伸应变4%的范围内,应变对Fe-O-MOF的催化活性有较大的调节作用.沿金属原子结构长度x轴方向在压缩应变2%到拉伸应变6%的范围内,应变对Fe-O-MOF的催化活性有较大的调节作用.

Abstract：Protonexchangemembranefuel(PEMFC)cellshavetheadvantagesofsimplestructure,efficientenergyconversionrateandcleanproducts,butthehighcostanddurabilityofpreciousmetalcatalystshindertheircommercialapplication.Ametal-organicframework(MOF)modelofoxygencoordinationisconstructedbyfirst-principlescalculation,theeffectsofdifferentstraindegreesinxandydirectionsonthecatalyticactivityofthecentralatomoftheiron-basedMOFarestudied.ThestrainhasagreatregulatoryeffectonthecatalyticactivityofFe-O-MOFintherangeof2%compressivestrainto4%tensilestrainalongthewidthy-axis.Intherangeofcompressivestrainfrom2%to6%tensilestrainalongthex-axisofthelengthofthemetalatomicstructure,thestrainhasagreatregulatoryeffectonthecatalyticactivityoftheFe-O-MOF.

作者：周梦硕   罗海洋   冯振   苏光 Author：ZHOUMengshuo   LUOHaiyang   FENGZhen   SUGuang
作者单位：河南工学院材料科学与工程学院,河南新乡453003河南工学院材料科学与工程学院,河南新乡453003;河南省金属材料改性技术工程技术研究中心,河南新乡453003;河南师范大学物理学院,河南新乡453007河南工学院材料科学与工程学院,河南新乡453003;河南省金属材料改性技术工程技术研究中心,河南新乡453003
刊名：电池 ISTICPKU
Journal：BatteryBimonthly
年，卷(期)：2024, 54(3)
分类号：TM911.42
关键词：质子交换膜燃料电池(PEMFC)  金属有机框架(MOF)  电极活性  氧还原反应(ORR)  应变调控  
Keywords：protonexchangemembranefuelcell(PEMFC)  metal-organicframework(MOF)  electrodeactivity  oxygenreductionreaction(ORR)  strainregulation  
机标分类号：TB383O469TM911.4
在线出版日期：2024年7月17日
基金项目：河南省青年自然科学基金，河南省科技攻关项目，河南省高等学校重点科研项目，国家级大学生创新创业训练计划项目应变调控对PEMFC金属有机框架电极活性的影响[
期刊论文]  电池--2024, 54(3)周梦硕  罗海洋  冯振  苏光质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有结构简单、能源转化率高效、产物清洁等优点,但较高的贵金属催化剂成本以及耐用性等问题阻碍了其商业化应用.采用第一性原理计算方法,构建一种氧配位的金属有机框架(MOF)模型,分别研究x方向...参考文献和引证文献
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2024-10-4 02:18 上传 应变调控对PEMFC金属有机框架电极活性的影响.pdf

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