Enhanced Electrochemical Nitrate‐to‐Ammonia Performance of Cobalt Oxide by Protic Ionic Liquid Modification

离子液体 化学 催化作用 电化学 无机化学 表面改性 吸附 选择性 产量(工程) 电极 有机化学 材料科学 物理化学 冶金
作者
Danni Qin,Shaojia Song,Yanrong Liu,Ke Wang,Yang Bing,Suojiang Zhang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (28) 被引量:21
标识
DOI:10.1002/anie.202304935
摘要

Electrochemical conversion of nitrate to ammonia is an appealing way for small-scale and decentralized ammonia synthesis and waste nitrate treatment. Currently, strategies to enhance the reaction performance through elaborate catalyst design have been well developed, but it is still of challenge to realize the promotion of reactivity and selectivity at the same time. Instead, a facile method of catalyst modification with ionic liquid to modulate the electrode surface microenvironment that mimic the role of the natural MoFe protein environment is found effective for the simultaneous improvement of NH3 yield rate and Faradaic efficiency (FE) at a low NaNO3 concentration of 500 ppm. Protic ionic liquid (PIL) N-butylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([Bim]NTf2 ) modified Co3 O4-x is fabricated and affords the NH3 yield rate and FE of 30.23±4.97 mg h-1 mgcat.-1 and 84.74±3.43 % at -1.71 and -1.41 V vs. Ag/AgCl, respectively, outperforming the pristine Co3 O4-x . Mechanistic and theoretical studies reveal that the PIL modification facilitates the adsorption and activation of NO3- as well as the NO3- -to-NH3 conversion and inhibits hydrogen evolution reaction competition via enhancing the Lewis acidity of the Co center, shuttling protons, and constructing a hydrogen bonded and hydrophobic electrode surface microenvironment.
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
2秒前
痴情的博超应助怡然的月采纳,获得30
2秒前
王木木发布了新的文献求助10
3秒前
星辰大海应助迷人的沛山采纳,获得10
3秒前
3秒前
木瓜发布了新的文献求助10
4秒前
nbing发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
惊回完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
完美世界应助yao采纳,获得10
5秒前
5秒前
小李完成签到 ,获得积分10
6秒前
wanci应助236采纳,获得10
6秒前
miaomiao发布了新的文献求助10
6秒前
领导范儿应助摸摸采纳,获得10
7秒前
mengmeng0202发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
Hello应助小文子采纳,获得10
9秒前
笑点低戾发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
YJ888发布了新的文献求助10
10秒前
尊敬的毛豆完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
王大可完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
忧伤的冥完成签到,获得积分10
13秒前
木耳发布了新的文献求助10
13秒前
没有名字应助yoru16采纳,获得20
14秒前
王木木完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
搜集达人应助陆中硕采纳,获得10
15秒前
所所应助笑点低戾采纳,获得10
15秒前
沈昊泽发布了新的文献求助10
15秒前
yanshapo发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
18秒前
keke完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
J'AI COMBATTU POUR MAO // ANNA WANG 660
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
Introduction to Comparative Public Administration Administrative Systems and Reforms in Europe, Third Edition 3rd edition 500
Geotechnical characterization of slope movements 500
Individualized positive end-expiratory pressure in laparoscopic surgery: a randomized controlled trial 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3752875
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3296450
关于积分的说明 10093989
捐赠科研通 3011290
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1653702
邀请新用户注册赠送积分活动 788396
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 752809