已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Battery‐Driven N 2 Electrolysis Enabled by High‐Entropy Catalysts: From Theoretical Prediction to Prototype Model

法拉第效率 催化作用 析氧 电解 材料科学 电化学 阳极 电解水 纳米技术 化学工程
作者
Yuanmiao Sun,Lei Yu,Shuaishuai Xu,Sicong Xie,Lili Jiang,Jingjing Duan,Junwu Zhu,Sheng Chen
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:: 2106358-2106358
标识
DOI:10.1002/smll.202106358
摘要

A small-scale standalone device of nitrogen (N2 ) splitting holds great promise for producing ammonia (NH3 ) in a decentralized manner as the compensation or replacement of centralized Haber-Bosch process. However, the design of such a device has been impeded by sluggish kinetics of its half reactions, i.e., cathodic N2 reduction reaction (NRR) and anodic oxygen evolution reaction (OER). Here, it is predicted from density function theory that high-entropy oxides (HEOs) are potential catalysts for promoting NRR and OER, and subsequently develop a facile procedure to synthesize HEOs in the morphology of sea urchin-shaped hollow nanospheres assembled from ultrathin nanosheets. The excellent electrocatalytic activities of HEOs for both NRR (NH3 yield rate: 47.58 µg h-1 mg-1 and Faradaic efficiency (FE): 10.74%) and OER (215 mV @10 mA cm-2 ) are demonstrated. Consequently, a prototype device of N2 electrolysis driven by commercial batteries is constructed, which can operate smoothly and deliver remarkable NH3 yield rate (41.11 µg h-1 mg-1 ) and FE (14.14%). Further mechanism study has attributed the excellent catalytic performances of HEOs to their unique electronic structures originated from multi-metal synergistic effects and entropy increase effects. The work will provide new clues for designing versatile catalysts and devices for large-scale industrialization.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
哇呀呀完成签到 ,获得积分10
2秒前
绮烟完成签到 ,获得积分10
5秒前
顾子墨完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
氟锑酸完成签到 ,获得积分10
10秒前
sora98完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
喜悦的小土豆完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
浮游应助仙女爱科研采纳,获得10
13秒前
14秒前
mr_wang发布了新的文献求助10
14秒前
炙热初柔发布了新的文献求助10
16秒前
灰灰完成签到 ,获得积分10
18秒前
川川完成签到,获得积分20
18秒前
Niki完成签到 ,获得积分10
19秒前
miyya发布了新的文献求助10
19秒前
贪玩的谷芹完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
jynihao完成签到,获得积分10
23秒前
温暖发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
GingerF应助科研通管家采纳,获得60
26秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
27秒前
无花果应助ROC采纳,获得10
29秒前
yuyu完成签到,获得积分20
30秒前
jynihao发布了新的文献求助10
33秒前
鸭鸭完成签到 ,获得积分10
33秒前
qianyixingchen完成签到 ,获得积分10
34秒前
34秒前
yuyu发布了新的文献求助30
34秒前
我是老大应助舒心人达采纳,获得10
35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
Bandwidth Choice for Bias Estimators in Dynamic Nonlinear Panel Models 2000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5356235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4488073
关于积分的说明 13971611
捐赠科研通 4388906
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2411290
邀请新用户注册赠送积分活动 1403833
关于科研通互助平台的介绍 1377655