Enabled Efficient Ammonia Synthesis and Energy Supply in a Zinc–Nitrate Battery System by Separating Nitrate Reduction Process into Two Stages

过电位 硝酸盐 电池(电) 氨生产 硝酸锌 化学 电化学 电催化剂 无机化学 催化作用 水溶液 电极 化学工程 材料科学 功率(物理) 热力学 物理化学 有机化学 工程类 物理
作者
Haifeng Jiang,Gao‐Feng Chen,Aleksandr Savateev,Jian Xue,Liang‐Xin Ding,Zhenxing Liang,Markus Antonietti,Haihui Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (13): e202218717-e202218717 被引量:279
标识
DOI:10.1002/anie.202218717
摘要

Abstract The aqueous electrocatalytic reduction of NO 3 − into NH 3 (NitrRR) presents a sustainable route applicable to NH 3 production and potentially energy storage. However, the NitrRR involves a directly eight‐electron transfer process generally required a large overpotential (<−0.2 V versus reversible hydrogen electrode ( vs . RHE)) to reach optimal efficiency. Here, inspired by biological nitrate respiration, the NitrRR was separated into two stages along a [2+6]‐electron pathway to alleviate the kinetic barrier. The system employed a Cu nanowire catalyst produces NO 2 − and NH 3 with current efficiencies of 91.5 % and 100 %, respectively at lower overpotentials (>+0.1 vs . RHE). The high efficiency for such a reduction process was further explored in a zinc‐nitrate battery. This battery could be specified by a high output voltage of 0.70 V, an average energy density of 566.7 Wh L −1 at 10 mA cm −2 and a power density of 14.1 mW cm −2 , which is well beyond all previously reported similar concepts.
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
owoccccc发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Max0918完成签到,获得积分10
1秒前
迅捷完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
小丸子发布了新的文献求助10
1秒前
qwe1108发布了新的文献求助10
1秒前
qwe1108发布了新的文献求助10
1秒前
无花果应助YWK采纳,获得10
1秒前
在水一方应助sonic采纳,获得20
2秒前
打打应助xiogn采纳,获得10
2秒前
whisky发布了新的文献求助10
2秒前
Azhar发布了新的文献求助20
2秒前
蓝天发布了新的文献求助30
2秒前
搜集达人应助可爱懿轩采纳,获得10
3秒前
小白完成签到,获得积分10
5秒前
清爽冰夏完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
hua完成签到,获得积分10
6秒前
明亮冰菱完成签到,获得积分10
6秒前
keyanqianjin发布了新的文献求助10
6秒前
充电宝应助汪汪采纳,获得10
6秒前
7秒前
土豆完成签到,获得积分10
7秒前
andjie完成签到,获得积分10
9秒前
tomato大王发布了新的文献求助10
10秒前
yummy发布了新的文献求助10
10秒前
Serena完成签到 ,获得积分20
11秒前
花卷应助匈牙利算法采纳,获得10
12秒前
樱花鱼不香完成签到,获得积分10
14秒前
斯文败类应助dde采纳,获得10
14秒前
15秒前
zzd发布了新的文献求助10
15秒前
研友_Lw7MKL完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
Rjy完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
21秒前
FreeRice发布了新的文献求助10
21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
Markov Chain Monte Carlo 5000
《上海道教》季刊 2200
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7486634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9078696
关于积分的说明 19361451
捐赠科研通 7100928
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248387
关于科研通互助平台的介绍 2417717
邀请新用户注册赠送积分活动 2233858