Self‐Supported Catalytic Electrode of CoW/Co‐Foam Achieves Efficient Ammonia Synthesis at Ampere‐Level Current Density

电合成 催化作用 材料科学 电化学 法拉第效率 亚硝酸盐 氨生产 无机化学 电催化剂 化学工程 电极 硝酸盐 化学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Kang Xia,Xuejing Yang,Zhe Meng,X. F. Sun,Miaomiao Shi,Hong‐Rui Li,Rui Gao,Bo Bi,Dongxue Liu,Jun‐Min Yan,Qing Jiang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (8) 被引量:27
标识
DOI:10.1002/aenm.202303321
摘要

Abstract Conversion of air and water into valuable chemicals of ammonia (NH 3 ) by plasma activation and electrochemical reduction is a promising approach to achieve zero carbon‐emission synthesis of NH 3 . However, designing highly efficient electrochemical catalysts is one of the key challenges in accomplishing this strategy. Herein, a self‐supported cobalt–tungsten alloy supported on cobalt foam (CoW/CF) is developed via a simple and efficient method at room temperature. Surprisingly, the catalyst exhibits ultra‐high NH 3 partial current density (1559 mA cm −2 ), superior NH 3 yield rate (164.3 mg h −1 cm −2 ), and high Faradaic efficiency (98.1%) under the condition of 0.2 M nitrate/nitrite, outperforming most of the reported values of electrosynthesis of NH 3 to the knowledge. The introduction of W makes the Co atom surface electron deficient, which can enhance the adsorption of NO x − and mitigate the excessive bonding of hydroxyl radicals (OH * ) generated during nitrite (NO 2 * ) hydrogenation, thereby reducing the energy barrier of the potential‐determining step. More interestingly, a scale‐up reaction system is established, achieving an NH 3 yield rate of 4.771 g h −1 and successfully converting the NH 3 in solution into solid NH 4 Cl. The aforementioned progress significantly enhances the facilitation of NH 3 electrosynthesis industrialization.
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
Jenny712完成签到,获得积分10
刚刚
丽丽发布了新的文献求助10
刚刚
lawang发布了新的文献求助30
1秒前
realrrr完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
科研顺利完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
彭于晏应助发多多采纳,获得10
2秒前
蜗牛123发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
赘婿应助David采纳,获得10
4秒前
5秒前
肥皂剧发布了新的文献求助10
5秒前
susu发布了新的文献求助10
6秒前
丰富的莛完成签到,获得积分10
6秒前
916应助nabla采纳,获得10
6秒前
李健应助TT提采纳,获得10
8秒前
ww发布了新的文献求助10
8秒前
杨梅关注了科研通微信公众号
8秒前
9秒前
七个小矮人完成签到,获得积分10
10秒前
丰富的莛发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
kuichen完成签到,获得积分10
10秒前
泓凯骏完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
田様应助猪猪hero采纳,获得10
11秒前
13秒前
所所应助fordream采纳,获得10
14秒前
CipherSage应助fordream采纳,获得10
14秒前
15秒前
今后应助含糊的冰安采纳,获得10
16秒前
BINGBING1230发布了新的文献求助30
16秒前
16秒前
LHF发布了新的文献求助10
18秒前
酷波er应助开心不评采纳,获得10
19秒前
19秒前
脑洞疼应助BINGBING1230采纳,获得10
20秒前
杨梅发布了新的文献求助10
20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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 851
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5414857
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4531710
关于积分的说明 14129736
捐赠科研通 4447140
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2439607
邀请新用户注册赠送积分活动 1431701
关于科研通互助平台的介绍 1409315