Boosted Electrocatalytic N2 Reduction to NH3 by Defect‐Rich MoS2 Nanoflower

纳米花 材料科学 催化作用 可逆氢电极 选择性 密度泛函理论 纳米技术 化学工程 固氮酶 纳米结构 电化学 物理化学 电极 计算化学 固氮 工作电极 有机化学 化学 工程类 氮气
作者
Xianghong Li,Tingshuai Li,Yongjun Ma,Qin Wei,Weibin Qiu,Haoran Guo,Xifeng Shi,Peng Zhang,Abdullah M. Asiri,Liang Chen,Bo Tang,Xuping Sun
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (30) 被引量:531
标识
DOI:10.1002/aenm.201801357
摘要

Abstract The industrial artificial fixation of atmospheric N 2 to NH 3 is carried out using the Haber–Bosch process that is not only energy‐intensive but emits large amounts of greenhouse gas. Electrochemical reduction offers an environmentally benign and sustainable alternative for NH 3 synthesis. Although Mo‐dependent nitrogenases and molecular complexes effectively catalyze the N 2 fixation at ambient conditions, the development of a Mo‐based nanocatalyst for highly performance electrochemical N 2 fixation still remains a key challenge. Here, greatly boosted electrocatalytic N 2 reduction to NH 3 with excellent selectivity by defect‐rich MoS 2 nanoflowers is reported. In 0.1 m Na 2 SO 4 , this catalyst attains a high Faradic efficiency of 8.34% and a high NH 3 yield of 29.28 µg h −1 mg −1 cat. at − 0.40 V versus reversible hydrogen electrode, much larger than those of defect‐free counterpart (2.18% and 13.41 µg h −1 mg −1 cat. ), with strong electrochemical stability. Density functional theory calculations show that the potential determining step has a lower energy barrier (0.60 eV) for defect‐rich catalyst than that of defect‐free one (0.68 eV).
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
hhhh777完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
各方面发布了新的文献求助10
刚刚
搞怪电灯胆完成签到,获得积分10
1秒前
enternow完成签到 ,获得积分10
1秒前
533发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
czy发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
香蕉八宝粥完成签到,获得积分10
3秒前
艾珈完成签到,获得积分10
3秒前
orange完成签到,获得积分10
4秒前
糖果风完成签到,获得积分10
5秒前
10秒前
10秒前
lz驳回了科目三应助
10秒前
533完成签到,获得积分10
10秒前
13秒前
lwq完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
细腻寄云发布了新的文献求助10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
小蘑菇应助czy采纳,获得10
17秒前
田様应助tianliyan采纳,获得10
18秒前
20秒前
AS发布了新的文献求助10
20秒前
JJJ发布了新的文献求助10
20秒前
可乐不加冰完成签到,获得积分10
22秒前
FashionBoy应助小心台阶采纳,获得80
23秒前
LunminBao发布了新的文献求助10
23秒前
ljq发布了新的文献求助10
25秒前
打打应助tianliyan采纳,获得10
28秒前
30秒前
30秒前
在水一方应助路人甲采纳,获得200
34秒前
顾矜应助欢喜的海采纳,获得10
35秒前
黄佳慧发布了新的文献求助10
35秒前
研友_VZG7GZ应助JJJ采纳,获得10
36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
Acute Mountain Sickness 2000
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
Why Neuroscience Matters in the Classroom 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5049873
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4277679
关于积分的说明 13334372
捐赠科研通 4092479
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2239723
邀请新用户注册赠送积分活动 1246498
关于科研通互助平台的介绍 1175214