Vacancy engineering of BiFeO3 perovskite for low-barrier electrochemical nitrogen fixation

空位缺陷 电化学 材料科学 钙钛矿(结构) 氮气 化学 结晶学 电极 物理化学 有机化学
作者
Jianli Nan,Youxing Fang,Kai Rong,Yongqin Liu,Shaojun Dong
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:357: 124328-124328 被引量:33
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2024.124328
摘要

Because of its environmental and intrinsic benefits, the nitrogen reduction reaction (NRR) using electrocatalysts has garnered significant attention. Engineering on the surface is commonly utilized to improve electrocatalytic activity by introducing atomic defects. In this study, we have developed a successful strategy to promote nitrogen activation by introducing oxygen vacancies into BiFeO3 perovskite. BiFeO3 with oxygen vacancies (denoted as VO-BiFeO3) possesses a high NH3 yield rate (89.3 μg h-1 mgcat-1) and Faradaic efficiency (FE) (13.5%) at -0.40 V versus the reversible hydrogen electrode (RHE). According to density functional theory (DFT) calculations, the introduction of oxygen vacancies increases the binding capacity for nitrogen immobilization and reduces the energy barrier for the rate-determining step of NRR. Moreover, the analysis of the thermodynamic limiting potentials towards N2 reduction and H2 evolution demonstrates that VO-BiFeO3 has a higher selectivity for NRR than pristine BiFeO3.
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
舍予发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
笑点低的黎昕完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
完美世界的应助被热心戎采纳,获得10
1秒前
dede发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
whex发布了新的文献求助50
2秒前
李nb发布了新的文献求助10
2秒前
致远发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
319完成签到,获得积分10
4秒前
爆米花的应助被David采纳,获得10
4秒前
JQ完成签到,获得积分10
4秒前
Cuchaoji发布了新的文献求助10
4秒前
sunshine发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
v0id的应助被leafye采纳,获得10
4秒前
李大拿完成签到 ,获得积分10
5秒前
传奇3的应助被刻苦的幻巧采纳,获得10
5秒前
Captain发布了新的文献求助10
5秒前
星辰大海的应助被michael采纳,获得10
6秒前
和谐小馒头的应助被yuanweisun采纳,获得10
6秒前
欢仔日记发布了新的文献求助10
6秒前
lipeng完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
莫愁发布了新的文献求助10
6秒前
childe发布了新的文献求助10
6秒前
小饼干发布了新的文献求助10
7秒前
思源的应助被LSY采纳,获得10
7秒前
rrrachel发布了新的文献求助10
7秒前
lllll完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包的应助被受伤鸡采纳,获得10
8秒前
8秒前
共享精神的应助被向锡安采纳,获得10
9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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Transcriptional Profiling Shows that Gcn4p Is a Master Regulator of Gene Expression during Amino Acid Starvation in Yeast 750
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8125869
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9529135
关于积分的说明 21577141
捐赠科研通 7705850
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3416620
关于科研通互助平台的介绍 2542307
邀请新用户注册赠送积分活动 2457631