A dynamic structure evolution and reaction pathway over Ni2P for enhancement toward furfural oxidation

糠醛 催化作用 选择性 法拉第效率 化学 试剂 化学工程 电化学 有机化学 物理化学 电极 工程类
作者
Zhikun Peng,Siying Li,Rui Li,Kaihang Sun,Jianpeng Li,Yanyan Liu,Zhongyi Liu,Yongjing Wang,Jingmin Ge,Kun Xiang
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier]
卷期号:342: 123450-123450 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123450
摘要

The electrocatalytic conversion of furfural (FF) holds a great promise for value-added furoic acid (FA) generation. However, the dynamic evolution of the catalyst surface during the reaction has seriously hindered our comprehensive understanding of the catalytic process and mechanism. In this paper, we discovered active phase over Ni2P strongly depends on the applied potential. Specifically, Ni2P serves as active phase at 1.30–1.40 VRHE and FOR occurs in a direct way. While the in-situ formed single oxide layer of Ni2P-Ni(OH)2 heterostructure from surface reconstruction dramatically enhances FOR in an indirect way at 1.40–1.60 VRHE, resulting in 85 % FA selectivity and 87 % faradaic efficiency (FE) after deducting FF Cannizzaro reaction. After exceeding 1.60 VRHE, OER will have strong competition with the Ni(OH)2 formation. The proposed dynamic heterostructure model of Ni2P-Ni(OH)2 derived from Ni2P has been validated for its universality to other X-ides (NiS and NiSe2) for FOR and other nucleophilic reagents.
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