Modulating the Active Sites of Oxygen‐Deficient TiO2 by Copper Loading for Enhanced Electrocatalytic Nitrogen Reduction to Ammonia

电催化剂 法拉第效率 催化作用 可逆氢电极 吸附 电化学 材料科学 无机化学 氧气 氨生产 电子转移 氧化还原 氮气 纳米颗粒 化学工程 光化学 化学 电极 纳米技术 工作电极 有机化学 物理化学 冶金 工程类
作者
Wahyu Prasetyo Utomo,Hao Wu,Yun Hau Ng
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (25) 被引量:37
标识
DOI:10.1002/smll.202200996
摘要

The electrocatalytic nitrogen reduction reaction (NRR) provides a sustainable route for NH3 synthesis. However, the process is plagued by the strong NN triple bond and high reaction barrier. Modification of catalyst surface to increase N2 adsorption and activation is crucial. Herein, copper nanoparticles are loaded on the oxygen-deficient TiO2 , which exhibits an enhanced NRR performance with NH3 yield of 13.6 µg mgcat-1 h-1 at -0.5 V versus reversible hydrogen electrode (RHE) and Faradaic efficiency of 17.9% at -0.4 V versus RHE compared to the pristine TiO2 . The enhanced performance is ascribed to the higher electrochemically active surface area, promoted electron transfer, and increased electron density originated from the strong metal-support interaction (SMSI) between Cu nanoparticles and oxygen-deficient TiO2 . The SMSI effect also results in lopsided local charge distribution, which polarizes the adsorbed N2 molecules for better activation. This work provides a facile strategy toward the electrocatalyst design for efficient NRR under ambient conditions.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
3秒前
ChandlerZB完成签到,获得积分10
4秒前
李健的小迷弟应助Mark采纳,获得10
5秒前
WQY发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
小小小柒发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
陈滚滚发布了新的文献求助10
9秒前
菠萝菠萝哒应助龍Ryu采纳,获得10
9秒前
庸尘发布了新的文献求助10
12秒前
渔舟唱晚应助咖啡不加冰采纳,获得10
12秒前
找回自己发布了新的文献求助10
14秒前
发文章发布了新的文献求助10
15秒前
彭于晏应助sjc采纳,获得10
15秒前
16秒前
WQY完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
22秒前
FashionBoy应助发文章采纳,获得10
24秒前
兰东平完成签到,获得积分20
24秒前
25秒前
张文文发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
不知道发布了新的文献求助10
29秒前
Lotus发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
31秒前
orixero应助兰东平采纳,获得10
31秒前
35秒前
Mark发布了新的文献求助10
36秒前
如意发布了新的文献求助30
39秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
H1998发布了新的文献求助10
40秒前
TiAmo完成签到 ,获得积分10
40秒前
jay发布了新的文献求助20
45秒前
李健应助科研轮回采纳,获得10
47秒前
大模型应助Tracy采纳,获得10
53秒前
hinatazaka46应助十一采纳,获得10
53秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination: the lunar eclipse tablets of Enūma Anu Enlil 1000
Kidney Transplantation: Principles and Practice 1000
The Restraining Hand: Captivity for Christ in China 500
Encyclopedia of Mental Health Reference Work 400
Mercury and Silver Mining in the Colonial Atlantic 300
Studi sul Vicino Oriente antico dedicati alla memoria di Luigi Cagni vol.1 300
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3374491
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2991300
关于积分的说明 8745025
捐赠科研通 2675160
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1465484
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 677850
邀请新用户注册赠送积分活动 669473