亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Phase-dependent Electrocatalytic Nitrate Reduction to Ammonia on Janus Cu@Ni Tandem Catalyst

催化作用 杰纳斯 串联 硝酸盐 氨生产 法拉第效率 化学 电合成 无机化学 氮氧化物 吸附 选择性催化还原 化学工程 材料科学 电化学 纳米技术 有机化学 电极 物理化学 复合材料 工程类 燃烧
作者
Yao‐Yin Lou,Qizheng Zheng,Shiyuan Zhou,Jia-Yi Fang,Ouardia Akdim,Xingyu Ding,Rena Oh,Gyeong‐Su Park,Xiaoyang Huang,Shi‐Gang Sun
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 5098-5108 被引量:118
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c00479
摘要

Electrosynthesis of NH3 from nitrate anion (NO3–) reduction (NO3–RR) is a cascade reaction, which is considered a great potential alternative to the Haber–Bosch route to reduce CO2 emissions and alleviate the adverse effects of excessive NO3– contamination in the environment. Frequently, solid solution alloys (SSAs) with a single-phase active site may struggle to fully utilize their benefits during the entire process of nitrate (NO3–) reduction, which involves multiple intermediate reactions. In this study, we showed that by separating Cu and Ni in a Janus Cu@Ni catalyst structure, we can achieve high performance in NO3–RR, yielding a high Faradaic efficiency (92.5%) and a production rate of NH3 (1127 mmol h–1 g–1) at −0.2 V versus RHE, compared to CuNi SSA (82.6%, 264 mmol h–1 g–1). Here, we demonstrate that a Janus Cu@Ni catalyst with short-range ordered catalytic sites favors the adsorption of NO through a bridge-bond mode. Simultaneously, a hydrogen spillover process was observed, in which Ni dissociates H2O to generate *H which spontaneously migrates to adjacent catalytic sites to hydrogenate the *NOx intermediates. This facilitates N–O bond cleavage, resulting in the NH3 production rate nearly 5 times higher than that of CuNi SSA, where NO was linearly bonded on its surface. The study of this catalytic effect, a cooperative tandem enhancement, provides insights into the design of multifunctional heterogeneous catalysts for electrochemical NH3 synthesis.
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
大司马完成签到,获得积分20
3秒前
4秒前
4秒前
绿鬼蓝完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
hhhh完成签到,获得积分20
11秒前
kouun完成签到,获得积分10
16秒前
巨型肥猫完成签到 ,获得积分10
17秒前
27秒前
丘比特应助DarknessDuck采纳,获得30
36秒前
小乙猪完成签到 ,获得积分0
42秒前
aaa5a123完成签到 ,获得积分10
43秒前
45秒前
笃定发布了新的文献求助10
48秒前
zan12131发布了新的文献求助10
49秒前
研友_VZG7GZ应助无奈念烟采纳,获得10
51秒前
56秒前
CRISPR应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
1分钟前
1分钟前
无奈念烟发布了新的文献求助10
1分钟前
彭于晏应助cc采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
大布丁完成签到,获得积分10
1分钟前
大个应助fan采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
无奈念烟完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
zan12131完成签到,获得积分10
1分钟前
追寻麦片完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大方的蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
拿铁小笼包完成签到,获得积分10
1分钟前
思源应助饱满不悔采纳,获得10
1分钟前
顾矜应助Shiki采纳,获得10
1分钟前
枫可可完成签到,获得积分10
1分钟前
笃定完成签到,获得积分20
1分钟前
神速闪电完成签到,获得积分10
1分钟前
呢呢完成签到,获得积分20
1分钟前
科研通AI6.2应助小蛋散采纳,获得10
1分钟前
kiki完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6657456
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8409537
关于积分的说明 17979900
捐赠科研通 5856527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2973303
邀请新用户注册赠送积分活动 1949095
关于科研通互助平台的介绍 1871612