以数据驱动的发现,共价有机框架异质连接作为有效的光催化剂,用于整体太阳能水分裂
Li Sheng1, Jiajun Wang2, Wenhua Zhang3
1Department of Chemical Physics, and Hefei National Research Center for Physical Sciences at Microscale, and Synergetic Innovation Center of Quantum Information & Quantum Physics, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230026, China.
The journal of physical chemistry letters
|October 8, 2023
概括
研究人员开发了一种数据驱动的方法,以找到有效的可见光光催化剂,用于水分裂. 他们从222个候选物中确定了一个有前途的共价有机框架 (COF) 异质连接,加速了材料的发现.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光催化作用的光催化
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 发现有效的可见光光催化剂用于水分裂是昂贵和缓慢的.
- 使用数据库和密度函数理论 (DFT) 的数据驱动选提供了一个有希望的替代方案.
研究的目的:
- 开发一种系统的数据驱动选程序,用于共价有机框架 (COF) 异质连接作为整体太阳能水分裂光催化剂.
- 通过AA堆叠建立COF异质连接的数据库,以进行高效的选.
主要方法:
- 在拓上组装单层COF,以创建COF异质连接数据库.
- 实施了四步选过程:带间隙,带边位置,水分裂反应自发性和电荷载体分离.
- 用密度函数理论 (DFT) 计算用于材料属性预测.
主要成果:
- 使用开发的程序选了222个COF异质连接.
- 确定了一个COF异质连接,对整体太阳能水分裂具有高效率.
- 证明了数据驱动方法在加速光催化剂发现方面的有效性.
结论:
- 基于COF异质连接数据库的拟议数据驱动选程序显著加快了高性能光催化剂的识别.
- 这种方法为设计和发现用于太阳能分水的先进材料开辟了新的途径.
- 已识别的COF异质连接是高效太阳能燃料生产的有希望的候选者.
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