亿万先生MR

资料基因组工程钻研院欧阳润海与王元庆课题组在JACS上颁发机械进建步骤开发及OER催化资料设计沉要进展

颁布功夫:2023-05-11投稿:吕涛 浏览次数:

近日,亿万先生MR资料基因组工程钻研院欧阳润?翁庾橛胪踉炜翁庾楹献,在机械进建步骤开发及高活性OER催化资料的钻研获得沉要进展,钻研成就颁发在国际驰名杂志《Journal of the American Chemical Society》。文章链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.3c03493。该项目得到了国度天然科学基金面上项目《机械进建新步骤开发及其在钙钛矿电催化资料钻研中的利用》(核准号:22173058)的赞助。欧阳润海与王元庆为共同通讯,硕士钻研生王径舟(已毕业)与谢华超为共统一作,亿万先生MR为第一单元。

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资料和化学领域存在好多文件尝试数据,但这些数据时时由于来自分歧课题组(或分歧步骤)而不能被相互融合使用,导致很无数据分析局限于各自课题组幼数据集。这些数据被称为非自洽多源数据。若何充分利用大量非自洽多源数据并从中找出鲁棒的“资料基因”是该领域要解决的沉要课题。以寻找高活性钙钛矿析氧反映(OER)催化资料为案例,该工作先网络了文件中从前几十年的OER活性多源尝试数据集,而后设计了处置非自洽多源数据的符号限度多工作进建新步骤SCMT-SISSO,并通过系统的符号回归钻研找出了决定钙钛矿资料OER催化活性的正确描述符(dB,nB),其中dB为钙钛矿氧化物B位离子化学计量比名义d电子数,nB为名义氧化态。

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该OER活性描述符拥有很好的预测能力及可诠释性,对于理解钙钛矿资料的OER催化机理有沉要意思。同时,该描述符只蕴含原子参数,可用于急剧资料筛选K伎36000种AxA’1-xByB’1-yO3潜在钙钛矿氧化物,经过高通量筛选得到了八百多种结构不变的高活性候选OER催化资料(如下图绿色方块)。这些了局为尝试上设计高活性的OER催化资料提供了沉要参考,加快新资料的发现。

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该工作对30个代表性的候选资料进行了尝试合成,了局发现26个资料具备钙钛矿结构。再对其中5个代表性的钙钛矿进行OER活性测试,了局发现有3个资料SrCo0.6Ni0.4O3, Rb0.1Sr0.9Co0.7Fe0.3O3,和Cs0.1Sr0.9Co0.4Fe0.6O3的活性比已知高活性资料Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3(BSCF)的活性更高,其余2个活性也与BSCF相当。这些尝试了局证实了描述符的预测能力。该工作为处置非自洽多源尝试数据提供了一套有效的步骤,在数据驱动科学领域处置拥有沉要利用潜力。

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