Theoretical insight into electrochemical nitrate reduction on transition metal iron doped graphdiyne

电催化剂 电化学 选择性 过渡金属 兴奋剂 化学 氨生产 硝酸盐 纳米技术 无机化学 材料科学 物理化学 有机化学 光电子学 电极 催化作用
作者
Shuyi Xie,Wenqi Ruan,Qianqian Liu,Yongfan Zhang,Xiangyu Guo,Kaining Ding
出处
期刊:International Journal of Quantum Chemistry [Wiley]
卷期号:124 (9)
标识
DOI:10.1002/qua.27379
摘要

Abstract Production of ammonia (NH 3 ) by electrocatalytic reduction of nitrate (NO 3 RR) not only eliminates harmful pollution, but also provides a way to reduce the energy consumption associated with predominated Haber‐Bosch process. However, realization of this process still faces many challenges because of the complexity of the reaction mechanism. Here we investigated the catalytic activity and selectivity of a series of graphdiyne supported single atom catalysts (SACs), namely TM/GDY, for the reduction of N to NH 3 by first‐principles calculations. Among the 10 SACs studied, Fe/GDY was found to have good catalytic performance, consistent with the fact that the Fe‐doped GDY molecular layer was located near the top of the volcano plot, with a reaction limit potential of −0.44 V and showed excellent selectivity in inhibiting the competitive hydrogen evolution reaction (HER). The formation of the by‐products NO 2 , NO, N 2 O and N 2 on Fe/GDY requires a considerable energy barrier, which ensures high selectivity. Furthermore, detailed electronic property analyses indicate that the GDY can work as an electron repository to effectively balance the charge transfers during the reaction process. This study not only offers an eligible NO 3 RR electrocatalyst but also provides an atomic understanding of the mechanisms of the NO 3 RR process behind.
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
w2x3发布了新的文献求助10
1秒前
SciGPT的应助被甜甜诗筠采纳,获得10
1秒前
binbin的应助被燎原十八拍采纳,获得10
1秒前
1秒前
菠菠完成签到,获得积分20
3秒前
舒适的南烟完成签到,获得积分10
3秒前
丘比特的应助被csfx采纳,获得10
3秒前
忽晚发布了新的文献求助10
3秒前
小小旭呀发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小马甲的应助被tracy采纳,获得10
4秒前
chencc发布了新的文献求助10
4秒前
Suchen发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
胡润泽的应助被青年才俊采纳,获得30
4秒前
syvshc的应助被科研通管家采纳,获得10
4秒前
v0id的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
赘婿的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
小二郎的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
我是老大的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
bkagyin的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
上官若男的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
syvshc的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
OK的应助被科研通管家采纳,获得60
6秒前
hhhpass发布了新的文献求助10
6秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
Owen的应助被莫德雷德艾芙加登采纳,获得10
8秒前
8秒前
James8505发布了新的文献求助10
8秒前
充电宝的应助被11111111111采纳,获得10
8秒前
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
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 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
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 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 8135708
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9536963
关于积分的说明 21620460
捐赠科研通 7718420
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3419585
关于科研通互助平台的介绍 2544892
邀请新用户注册赠送积分活动 2461273