Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Improving the Catalytic Performance of the Hydrogen Evolution Reaction of alpha-MoB2 via Rational Doping by Transition Metal Elements

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F23%3A00131305" target="_blank" >RIV/00216224:14310/23:00131305 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1002/cphc.202200824" target="_blank" >https://doi.org/10.1002/cphc.202200824</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1002/cphc.202200824" target="_blank" >10.1002/cphc.202200824</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Improving the Catalytic Performance of the Hydrogen Evolution Reaction of alpha-MoB2 via Rational Doping by Transition Metal Elements

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Abundant transition metal borides are emerging as promising electrochemical hydrogen evolution reaction (HER) catalysts which have a potential to substitute noble metals. Those containing graphene-like (flat) boron layers, such as alpha-MoB2, are particularly promising and their performance can be further enhanced via doping by the second metal. In order to understand intrinsic effect of doping and rationalize selection of dopants, we employ density functional theory (DFT) calculations to study substitutional doping of alpha-MoB2 by transition metals as a route towards systematic improvement of intrinsic catalytic activity towards HER. We calculated thermodynamic stability of various transition metal elements to select metals which form a stable ternary phase with alpha-MoB2. We inspected surface stability of dopants and assessed catalytic activity of doped surface through hydrogen binding free energy at various hydrogen coverages. We calculated the reaction barriers and pathways for the Tafel step of HER for the most promising dopants. The results highlight iron as the best dopant, simultaneously lowering the reaction barrier of the Tafel step while having suitable thermodynamic stability within MoB2 lattice.

  • Název v anglickém jazyce

    Improving the Catalytic Performance of the Hydrogen Evolution Reaction of alpha-MoB2 via Rational Doping by Transition Metal Elements

  • Popis výsledku anglicky

    Abundant transition metal borides are emerging as promising electrochemical hydrogen evolution reaction (HER) catalysts which have a potential to substitute noble metals. Those containing graphene-like (flat) boron layers, such as alpha-MoB2, are particularly promising and their performance can be further enhanced via doping by the second metal. In order to understand intrinsic effect of doping and rationalize selection of dopants, we employ density functional theory (DFT) calculations to study substitutional doping of alpha-MoB2 by transition metals as a route towards systematic improvement of intrinsic catalytic activity towards HER. We calculated thermodynamic stability of various transition metal elements to select metals which form a stable ternary phase with alpha-MoB2. We inspected surface stability of dopants and assessed catalytic activity of doped surface through hydrogen binding free energy at various hydrogen coverages. We calculated the reaction barriers and pathways for the Tafel step of HER for the most promising dopants. The results highlight iron as the best dopant, simultaneously lowering the reaction barrier of the Tafel step while having suitable thermodynamic stability within MoB2 lattice.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ChemPhysChem

  • ISSN

    1439-4235

  • e-ISSN

    1439-7641

  • Svazek periodika

    24

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8

  • Stát vydavatele periodika

    DE - Spolková republika Německo

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    1-8

  • Kód UT WoS článku

    000914224000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85146312670