Enhanced nitrate reduction reaction via efficient intermediate nitrite conversion on tunable CuxNiy/NC electrocatalysts

催化作用 亚硝酸盐 硝酸盐 氨 化学 无机化学 氨生产 密度泛函理论 化学工程 有机化学 计算化学 工程类
作者
Ling Fang,Sha Wang,Cheng Song,Xiaohui Yang,Yuke Li,Hong Liu
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:421: 126628-126628 被引量:101
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.126628
摘要

Electroreduction of nitrate (NO3-) to value-added ammonia (NH3) provides an alternative to NH3 production industry and remediation of NO3--containing wastewater. This study reports a series of Cu-Ni catalysts with component-controllable CuxNiy nanoparticles encapsulated in N-doped carbon film (CuxNiy/NC), and disclosure of the associated mechanism for NO3- reduction reaction (NO3-RR). Cu0.43Ni0.57/NC achieves a better NO3--N removal proportion of 89% in comparison with the reference catalysts, including Cu/NC (73%) and CuxNiy/NC with other compositions (Cu0.79Ni0.21/NC, 83%; Cu0.26Ni0.74/NC, 62%; Ni/NC, 20%). The experimental results and density functional theory calculations demonstrate that the lowered energy barriers of *NO2-to-*NO derived from appropriate Ni atom alloying plays a key role in the enhanced catalytic activity. Auxiliary porous substrate further contributes to the exposure of active sites and the durability of catalyst structure. These findings offer a mechanistic understanding of catalyst structure on the NO3-RR activity and valuable insights toward rational design of other catalysts for enhanced NO3-RR.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
zhy发布了新的文献求助10
刚刚
俏皮芷蝶完成签到,获得积分10
刚刚
贪玩如容完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Lucas的应助被无限的芷荷采纳,获得10
1秒前
御风发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
4秒前
欢欢完成签到,获得积分10
5秒前
凛冬发布了新的文献求助10
6秒前
aajhajkahna举报chancewong的求助涉嫌违规
6秒前
SciGPT的应助被豌豆苗采纳,获得30
6秒前
JW完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
zhy完成签到 ,获得积分10
9秒前
liyong发布了新的文献求助10
10秒前
qqqq_8发布了新的文献求助10
11秒前
阿飞完成签到,获得积分10
11秒前
燕燕完成签到,获得积分10
12秒前
顾矜的应助被头不大采纳,获得10
13秒前
Centaurodendron完成签到,获得积分10
14秒前
aajhajkahna举报studyxxx的求助涉嫌违规
15秒前
19秒前
赫连山菡发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
zhouzhou发布了新的文献求助30
20秒前
22秒前
无谓发布了新的文献求助10
24秒前
希望天下0贩的0的应助被zyp采纳,获得10
26秒前
26秒前
27秒前
薛雨佳发布了新的文献求助30
28秒前
羽毛发布了新的文献求助10
28秒前
6666666666666666完成签到,获得积分10
28秒前
头不大发布了新的文献求助10
29秒前
Yian完成签到 ,获得积分10
29秒前
酷波er的应助被Gagaga采纳,获得10
30秒前
pho发布了新的文献求助10
31秒前
上官若男的应助被JJ采纳,获得10
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8026055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9467542
关于积分的说明 21226625
捐赠科研通 7596983
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3387538
关于科研通互助平台的介绍 2520133
邀请新用户注册赠送积分活动 2423895