DFT揭秘氧还原反应（ORR）机理｜从吸附能到台阶图的深度解析

本文通过密度泛函理论（DFT）深入探讨了氧还原反应（ORR）的机理及其在燃料电池和金属-空气电池中的应用。文章首先介绍了ORR在酸性和碱性环境中的反应路径及关键中间体，然后详细讨论了DFT计算中的核心参数，如吸附能、d带中心理论和过电位。接着，文章阐述了DFT计算流程和关键设置，包括模型构建、计算参数和自由能校正。最后，文章提出了催化剂设计的几种策略，如合金化策略、单原子催化剂和应力与应变效应，并指出了常见误区及其解决方案。文章强调了DFT计算在催化剂设计中的重要性，并展望了未来“计算-实验闭环”在高效催化剂发现中的应用。