Biomimetic FeMo(Se, Te) as Joint Electron Pool Promoting Nitrogen Electrofixation

电化学 密度泛函理论 固氮 催化作用 电子结构 氮气 化学 电子 产量(工程) 材料科学 纳米技术 化学物理 结晶学 计算化学 物理化学 电极 物理 复合材料 有机化学 量子力学
作者
Yuntong Sun,Shan Ding,Baokai Xia,Jingjing Duan,Markus Antonietti,Sheng Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:61 (16) 被引量:71
标识
DOI:10.1002/anie.202115198
摘要

Abstract It has been long believed that the FeMoS structure, where Fe is bonded with S, plays a pivotal role as a biomimetic catalyst for electrochemical nitrogen (N 2 ) fixation. Nevertheless, the structure of Fe bonded to heavier analogues (Se or Te) has never been explored for N 2 electrofixation. Here, we theoretically predict the electronic structure of FeMo(Se, Te) composed of tri‐coordinated Fe species with open shells for binding with Se, which forms a joint electron pool for promoting N 2 activation. Guided by this interesting prediction, we then demonstrate a two‐step procedure to synthesize such structures, which display remarkable N 2 electrofixation activities with an ammonia yield of 72.54 μg h −1 mg −1 and a Faradic efficiency of 51.67 % that are more than three times of the FeMoS counterpart. Further mechanism studies have been conducted by density function theory (DFT) simulations. This work provides new clues for designing versatile electrocatalytic materials 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
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
调皮万宝路完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
嘉子完成签到 ,获得积分10
2秒前
LY完成签到,获得积分10
2秒前
L_Gary完成签到 ,获得积分10
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
大大大大黄完成签到,获得积分10
3秒前
斯文的慕儿完成签到,获得积分10
3秒前
dounai完成签到,获得积分10
4秒前
默listening完成签到,获得积分10
6秒前
831143完成签到 ,获得积分0
6秒前
缓慢手机完成签到,获得积分10
6秒前
郁金香完成签到,获得积分10
7秒前
可爱的函函应助小毛采纳,获得10
7秒前
Zzz完成签到,获得积分10
7秒前
mymEN完成签到 ,获得积分10
7秒前
清宁亦无拘完成签到 ,获得积分10
8秒前
现代的十八完成签到,获得积分10
8秒前
陈少华完成签到 ,获得积分10
8秒前
steve完成签到,获得积分0
9秒前
9秒前
SYLH应助melenda采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
张朝程完成签到,获得积分10
10秒前
漂亮天真完成签到,获得积分10
11秒前
summer完成签到,获得积分10
11秒前
西溪完成签到,获得积分10
13秒前
123完成签到,获得积分10
13秒前
义气缘分完成签到,获得积分10
13秒前
水哥完成签到 ,获得积分10
13秒前
rhq完成签到,获得积分10
14秒前
隐形曼青应助zx采纳,获得10
15秒前
summer发布了新的文献求助20
15秒前
芋头读文献完成签到,获得积分10
15秒前
王天一完成签到,获得积分10
16秒前
科研小废物完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
香冢弃了残红完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3742459
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3285014
关于积分的说明 10042803
捐赠科研通 3001641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1647494
邀请新用户注册赠送积分活动 784239
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 750676