Photoelectrochemical reduction of nitrate to ammonia over CuPc/CeO2 heterostructure: Understanding the synergistic effect between oxygen vacancies and Ce sites

异质结 吸附 硝酸盐 硝酸铈 化学 选择性 无机化学 酞菁 环境污染 氧气 材料科学 化学工程 光化学 催化作用 有机化学 光电子学 环境保护 工程类 环境科学
作者
Xia Li,Weiqiang Fan,Yajie Bai,Ying Liu,Fengfeng Wang,Hong‐Ye Bai,Weidong Shi
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:433: 133225-133225 被引量:65
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.133225
摘要

Photoelectrochemical nitrate (NO3–) reduction reaction (PEC NRR) is a promising technology to solve both environmental pollution and traditional energy crisis. However, the fabrication of efficient catalyst with controllable active sites for high selectivity is still challenging. In this work, copper phthalocyanine (C32H16CuN8)/cerium dioxide (CuPc/CeO2) heterostructure has been designed as a model to understand the role of Ce3+/Ce4+ pairs on the formation of oxygen vacancies (OVs), which helps for identifying the key factors to adjust the chemical adsorption and activation of NO3– in PEC NRR system. Furthermore, the unique organic–inorganic hybrid matrix significantly strengthens the relationship of solar harvest–carriers' separation–NO3– reduction. CuPc/CeO2 heterostructure exhibits a high NH3 yield of 1.16 μmol h−1 cm−2 and Faradic efficiency of 33% (-0.6 V vs.), and the desirable PEC NRR could be well retained for 5 cycles. Therefore, the construction of CuPc/CeO2 successfully optimizes the thermodynamic and kinetic factors in PEC NRR system, providing a new insight for organic–inorganic hybridization and NH3 green production.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
一百二十一吨完成签到,获得积分10
5秒前
LabRat发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
务实孤丝发布了新的文献求助10
6秒前
情怀应助sj采纳,获得10
7秒前
火星上笑寒完成签到,获得积分10
8秒前
fvnsj发布了新的文献求助10
13秒前
传统的凝天完成签到 ,获得积分10
15秒前
小哪吒完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
LabRat发布了新的文献求助10
21秒前
sj发布了新的文献求助10
23秒前
26秒前
sj完成签到,获得积分10
32秒前
大模型应助hu11采纳,获得10
33秒前
34秒前
ltttyy发布了新的文献求助20
35秒前
36秒前
华仔应助卓头OvQ采纳,获得10
36秒前
单纯乘风完成签到 ,获得积分10
37秒前
绾妤发布了新的文献求助10
38秒前
pluto应助caicai采纳,获得10
40秒前
怕孤独的飞飞完成签到,获得积分10
41秒前
ike发布了新的文献求助10
42秒前
mym完成签到,获得积分10
43秒前
marco完成签到 ,获得积分10
44秒前
47秒前
斯咪嘛噻完成签到,获得积分10
48秒前
所所应助sylvia采纳,获得10
49秒前
kosmos完成签到,获得积分10
50秒前
51秒前
闾丘惜萱完成签到,获得积分10
58秒前
万能图书馆应助wly1111采纳,获得10
1分钟前
一五完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
海底两万里完成签到,获得积分10
1分钟前
顾矜应助小斌仔采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
务实的紫伊完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2000
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1500
Kidney Transplantation: Principles and Practice 1000
The Restraining Hand: Captivity for Christ in China 500
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
Encyclopedia of Mental Health Reference Work 300
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 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3371130
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2989337
关于积分的说明 8735424
捐赠科研通 2672522
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1464014
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 677394
邀请新用户注册赠送积分活动 668645