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电解水催化
反应自由能
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H*、OH*、O*、OOH* 吸附自由能、自由能台阶图、理论过电位、限制步骤
中间体吸附
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H*、OH*、O*、OOH* 吸附能、吸附构型、吸附位点、键长变化
界面水结构
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界面水分布、水分子取向、氢键网络、O–H RDF、质子转移、AIMD
电子结构
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DOS/PDOS、d 带中心、功函数、Bader 电荷、COHP、ELF
氧还原催化
ORR/OER路径
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O₂、OOH*、O*、OH* 吸附自由能、自由能台阶图、理论过电位
氧分子活化
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O₂ 吸附构型、吸附能、O–O 键长、Bader 电荷、差分电荷密度、DOS/PDOS
放电产物转化
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Li₂O₂、NaO₂、ZnO、Zn(OH)₂ 形成能、分解能垒、成核与分解过程
活性位分析
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金属位、缺陷位、掺杂位、异质界面、d 带中心、COHP、电子结构描述符
CO2/CO电还原
CO₂/CO 活化
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CO₂、CO、COOH*、CO*、CHO*、OCCO* 吸附能、吸附构型、键长变化、电荷转移
C1 产物路径
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CO、HCOOH、CH₄、CH₃OH 生成路径、自由能变化、关键中间体稳定性
C2+ 产物路径
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C–C 偶联、OCCO*、COCHO*、CHCO* 中间体、乙烯 / 乙醇路径比较
HER竞争
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H* 吸附自由能、CO₂RR 与 HER 自由能对比、选择性来源
界面微环境
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界面水结构、阳离子分布、局域电场、双电层、AIMD 界面演化
氮循环电催化
氮物种活化
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N₂、NO₃⁻、NO₂⁻、NO*、N₂H*、NHx* 吸附能、吸附构型、键长变化、电荷转移
氨生成路径
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NRR、NO₃RR、NO₂RR 自由能台阶图
副反应竞争
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NH₃、N₂、NO、N₂O 路径比较,HER 竞争、自由能变化
活性位分析
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金属位、双金属位、缺陷位、单原子位点、DOS/PDOS、Bader 电荷、COHP