我们的一些论文（团簇，单原子催化，反应机理...)

helpme

刚接收的与中科院化学所合作的PCCP论文。气相双原子AuRh+阳离子与甲烷反应的活性和选择性，通过与Au2+、Rh2+的比较，突出杂化的优势。希望对双原子催化剂的设计提供一点想法（尽管两者相距比较远）。第一版审稿意见颇长，感谢审稿人对文章的意见和建议。感谢合作者。
标题：Methane Activation by Heteronuclear Diatomic AuRh+ Cation: Comparison with Homonuclear Au2+ and Rh2+
https://pubs.rsc.org/en/content/ ... 05699H#!divAbstract

另有一篇在Journal of Molecular Modeling上的小文章，试图通过团簇模型，理论研究分子之间的相互作用，为钙钛矿太阳能电池中材料的稳定性提供一点点信息。
题目：Theoretical study on the stability of the complexes A...BX3 [A=CH3NH3+, NH2CHNH2+, NH2CHOH+; B=Sn2+, Pb2+; X=F-, Cl-, Br-, I-]
https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00894-020-4303-1

aaronzjw

感谢老师分享！

helpme

JPCL上发表的华北电力大学和复旦大学合作的工作。团簇体系的一个化学反应的实验和理论研究。欢迎讨论和引用。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.0c02068
Title： The C/C Exchange in Activation/Coupling Reaction of Acetylene and Methane Mediated by Os+: A Comparison with Ir+, Pt+ and Au+
Wei Li, Xiaonan Wu, Zizhuang Liu, Hechen Wu, Di Zhang, and Xun-Lei Ding
质谱实验结合理论计算，研究了乙炔与甲烷偶联反应中的C/C交换：对三种金属离子Os+ 与Ir+、Pt+和Au+的体系进行了比较。揭示出在一些反应中，除了较为熟知的H/H交换以外，也可能会发生C/C交换反应。一些看似简单的反应，可能并不是想象的那么简单（狸猫换太子）。

xiaobogaga

祝贺李巍师姐！

helpme

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/CP/D0CP04457A
Non-stoichiometric Molybdenum Sulfide Clusters and Their Reactions with Hydrogen Molecule
非化学计量比硫化钼团簇及其与氢分子的反应
本文使用密度泛函方法计算了硫化钼小团簇（MoxSy）的结构以及其上的H2的吸附和解离。这些计算与储氢，HER等都有一定的关联，另外发现了一种结构单元，可能可以用来构建二维的MoS晶格。论文发表在PCCP上。

此前我们的一个工作研究了化学配比的硫化钼团簇(MoS2)n的结构，发现其具有体相1T相类似的结构。也发表在PCCP上。
Small stoichiometric (MoS2)n clusters with the 1T phase, Phys. Chem. Chem. Phys., 2018, 20(9): 6365-6373.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/CP/C7CP07914A

helpme

【氮气活化】
课题组关于氮气活化的论文在ChemPhysChem上发表。Mo6S8团簇上负载的两个V原子可以有效地活化N2。N2的不同配位方式可能会导致N-N键的活化程度有很大差异。体系的电荷状态也有很大影响，阴离子团簇具有较高的活性。不同吸附体系中的N-N键可以近似地看作是单键、双键或三键。
Non-dissociative activation of chemisorbed dinitrogen on one or two vanadium atoms supported by a Mo6S8 cluster
 http://dx.doi.org/10.1002/cphc.202100195

lisanoid

祝贺楼主，

helpme

我们关于二维钙钛矿材料的理论研究工作在美国化学会物理化学领域权威期刊J. Phys. Chem. C发表。
二维有机-无机钙钛矿杂化材料在太阳能电池等光电子器件中显示出巨大的应用潜力。然而，由于二维钙钛矿的禁带宽度较宽，稳定性受限，不能很好地应用到太阳能电池中。如何获得高效、稳定的钙钛矿电池材料是研究的重点问题。我们以Dion-Jacobson相钙钛矿为基础，选用二价有机长链分子1,4-phenylenedimethanammonium (PDMA)和1,4-bis (aminomethyl)cyclohexane (BAC)，基于第一性原理计算，对其结构、电学性质和稳定性进行分析研究。结果表明，所研究的二维A’(MA)n−1BnX3n+1钙钛矿与其三维同系物相比具有更高的稳定性，第一性原理动力学研究发现此类钙钛矿在600 K温度下仍具有较高的稳定性。与脂肪族阳离子BAC相比，芳香二铵有机阳离子PDMA对导带的贡献随着层数的增加而逐渐减小。带隙随着层数n的增加而减小，并逐渐接近三维体相材料的带隙值。这些研究结果为寻找具有优良带隙的太阳能电池，提高设备的稳定性提供了理论依据。
文章在线地址：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpcc.1c06317

helpme

【氮气活化】
氮气分子活化在氮还原反应(NRR)中至关重要。我们用密度泛函理论计算研究了N2在三金属阴离子团簇V(3-x)Ta(x)C4–(x = 0-3)上的活化反应机理。三个金属原子使得N2具有更好的配位方式，有利于N-N键解离。研究发现，N2在团簇上的活化需要经历转移和解离两个过程，在异核团簇VTa2C4–上，N2转移和解离过程都具有较低的能垒，因此可以作为理想的催化活性中心用于催化剂设计。

文章链接：
https://chemistry-europe.onlinel ... 1002/cphc.202100771

PoorChaos

谢谢分享

helpme

我们最近的一篇PCCP小文章，用团簇模型研究钙钛矿体系的稳定性。谢谢关注！
Title：Small Practical Cluster Models for Perovskites Based on the Similarity Criterion of Central Location Environment and Their Applications
网址：
https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2022/CP/D2CP00562J

钙钛矿材料（通常组成为ABX3, A为1价阳离子，如甲基铵（MA+）、Cs等；B为2价阳离子，如Pb、Sn等；X为卤素阴离子，如I、Br、Cl等）在太阳能电池中应用广泛，但稳定性问题在很大程度上限制了其应用。增强BX框架稳定性，以及A与BX之间的相互作用是提升材料稳定性的方法。为了清楚的研究A与BX之间的相互作用，我们提出了一种新的钙钛矿团簇模型，将处于团簇外部较为复杂的有机阳离子A替代为简单的无机阳离子Cs，只保留中心（即重点研究区域）的A位有机阳离子，通过第一性原理计算研究了团簇尺寸变化对几何、电子结构性质的影响，证实了Cs替代有机阳离子的合理性。在确定合适尺寸的团簇模型后，对于常见有机阳离子MA+、EA+、FA+等做了结构性质、A与BX结合能、A位阳离子振动变化分析、A与BX之间弱相互作用分析，以及氢键的计算。该模型可以很好地计算钙钛矿的局部结构，重点分析内部结构之间的相互作用，节约计算时间，为进一步的理论研究奠定基础。

helpme

配体和碱土金属在三金属原子活化氮气分子反应中的作用（ChemPhysChem，Structural Chemistry）

N2在大气中含量丰富，但其极强的N≡N键，使它在常温常压下难以参与各类化学反应。我院团簇和低维纳米材料研究所在“含三个活性金属原子的团簇体系活化转化氮气分子的机理研究”方面深入开展工作，取得了重要进展。

我们使用密度泛函理论计算了不同数量S配体的三核金属团簇Nb3Sn和W3Sn与N2的反应机理。结果表明，铌团簇比钨团簇具有更好的反应活性；随着配体原子的增加，铌团簇的反应活性逐渐降低，而钨团簇则在包含一个硫原子时活性最高。该论文在Wiley旗下物理化学权威期刊ChemPhysChem发表。

为了研究碱金属和碱土金属对催化活性的影响，我们通过密度泛函理论计算，系统地研究了金属小团簇Mo2M (M = Li, Na, K, Mg, Ca)和Mo3−xCax (x = 2−3)上N2活化的反应机理。研究发现，碱土金属Ca在反应中起到重要的作用。MoCa2团簇上N2可以自发解离为两个N原子，而在其它团簇上则存在能量高于反应物的过渡态。该研究论文在Springer杂志社物理化学领域专业期刊Structural Chemistry上发表。

以上两个工作以三金属原子作为理论模型，研究氮气活化的微观机理，为设计出具有三活性金属原子中心的单团簇催化剂用于常温条件下合成氨提供了理论基础。

论文题目：Comparison of Nitrogen Activation on Trinuclear Niobium and Tungsten Sulfide Clusters Nb3Sn and W3Sn (n = 0-3): A DFT Study

文章在线地址：

https://chemistry-europe.onlinel ... 1002/cphc.202200124

论文题目：Exploring trimetallic clusters containing alkali and alkaline earth metal atoms with high activity for nitrogen activation

文章在线地址：

https://link.springer.com/article/10.1007/s11224-022-01919-x

qq0057655320

感谢分享。

helpme

前期一篇关于三金属原子活化氮气分子的文章，意外被选为ChemPhysChem的封面了。第一作者来自坦桑尼亚的古桥说，长颈鹿是他们国家的一个代表（我们手工画的长颈鹿）。
想看看我们课题组的人长啥样的，可以浏览一下这个：
https://chemistry-europe.onlinel ... 1002/cphc.202200431

test521

感谢分享~