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,Guobao Xu
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:357: 124328-124328
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
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
向春山发布了新的文献求助10
刚刚
东asdfghjkl完成签到,获得积分10
1秒前
你帅你有理完成签到,获得积分10
1秒前
风趣的烨磊完成签到,获得积分10
2秒前
殷勤的紫槐完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Aurora完成签到,获得积分10
3秒前
zhencheng完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
fight发布了新的文献求助20
5秒前
liangxianli完成签到,获得积分10
7秒前
zyb完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
向雅完成签到,获得积分10
8秒前
wang5945发布了新的文献求助10
8秒前
俭朴梦凡发布了新的文献求助10
8秒前
二萌完成签到,获得积分10
9秒前
W.X.完成签到,获得积分10
9秒前
慕青应助ShujunOvO采纳,获得10
10秒前
啦啦鱼完成签到 ,获得积分10
11秒前
清爽的火车完成签到 ,获得积分10
11秒前
搬砖美少女完成签到,获得积分10
12秒前
小晴天完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
AI完成签到,获得积分10
14秒前
田様应助小小采纳,获得10
15秒前
claud完成签到 ,获得积分10
15秒前
奋斗的大白菜完成签到,获得积分10
15秒前
Soundyxxa完成签到 ,获得积分20
16秒前
微光完成签到,获得积分10
16秒前
贝肯妮完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
白月光完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
小雅完成签到 ,获得积分10
17秒前
liuunhen完成签到,获得积分10
17秒前
领导范儿应助闪闪路人采纳,获得10
18秒前
hwzhou10完成签到,获得积分10
19秒前
深情安青应助十一采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134083
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2784882
关于积分的说明 7769151
捐赠科研通 2440425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 624959
版权声明 600792