亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Efficient Electrochemical Nitrate Reduction to Ammonia Driven by a Few Nanometer-Confined Built-In Electric Field

电化学 硫化物 材料科学 电子转移 离解(化学) 电解质 催化作用 硫化钴 选择性催化还原 无机化学 化学工程 化学 电极 光化学 有机化学 物理化学 工程类
作者
Maolin Zhang,Zedong Zhang,Shaolong Zhang,Zechao Zhuang,Kepeng Song,Karthik Paramaiah,Moyu Yi,Hao Huang,Dingsheng Wang
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:14 (14): 10437-10446 被引量:65
标识
DOI:10.1021/acscatal.4c02317
摘要

Converting nitrate (NO3–) to ammonia (NH3) through the electrochemical reduction method offers an appealing approach for wastewater treatment and facilitates nitrogen cycling in nature. However, this electrolytic method involves a series of proton-coupled electron transfer processes and comes with severe competing reactions. Consequently, there is a significant demand for catalysts exhibiting good catalytic activities and selectivities. Here, a series of copper–cobalt binary sulfide nanosheets with varying Cu/Co compositions were prepared to investigate the synergy effects between the components copper sulfide and cobalt sulfide on their catalytic performance. As a result, a volcano-like correlation between the Cu/Co ratio and electrocatalytic performance was built. The optimal catalyst CuxS–Co0.5 exhibited a maximum Faradaic efficiency (FE) of ∼95.6% for ammonia at −1.4 V vs Ag/AgCl. The highest ammonia yield rate of 5.36 mg/h·cm2 was achieved at −1.6 V vs Ag/AgCl, which was 6.5- and 3.8-fold relative to those of pure CuxS and CoS2, respectively. By combining spectroscopy characterizations with theoretical calculations, we revealed that catalyst CuxS–Co0.5 with a built-in electric field confined to a few nanometers played a critical role in enhancing electron transfer and creating more active sites. Besides, its improved water dissociation capability was essential for the hydrogenation of reduction intermediates, collectively contributing to the enhanced catalytic performance.
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
科研通AI6.2应助Anlocia采纳,获得30
1秒前
子车诗桃完成签到,获得积分10
3秒前
wjy发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
丽优发布了新的文献求助30
5秒前
科研通AI2S应助wjy采纳,获得10
7秒前
约离完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
烟花应助Sadia采纳,获得10
12秒前
12秒前
喵星鱼完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
TOJNRU完成签到 ,获得积分10
14秒前
上官完成签到 ,获得积分10
15秒前
怡然千琴完成签到 ,获得积分10
16秒前
111发布了新的文献求助10
16秒前
鑫7发布了新的文献求助10
17秒前
wudi发布了新的文献求助10
21秒前
29秒前
地兮完成签到 ,获得积分10
35秒前
大模型应助小松挂六万八采纳,获得10
35秒前
36秒前
lulumale发布了新的文献求助10
38秒前
cxk完成签到 ,获得积分10
38秒前
刘文赋完成签到,获得积分10
39秒前
42秒前
minya完成签到,获得积分10
42秒前
43秒前
隐形曼青应助虎希儿采纳,获得10
44秒前
温柔的含双完成签到,获得积分10
46秒前
大王来了发布了新的文献求助10
48秒前
50秒前
pjy完成签到 ,获得积分10
52秒前
虎希儿完成签到,获得积分10
53秒前
lulumale完成签到,获得积分10
54秒前
虎希儿发布了新的文献求助10
55秒前
上官若男应助大王来了采纳,获得10
56秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 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
Analytical Separation Science 600
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 7549133
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9132122
关于积分的说明 19512588
捐赠科研通 7142158
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3259942
关于科研通互助平台的介绍 2426604
邀请新用户注册赠送积分活动 2248701