Nitrogen-Defective Polymeric Carbon Nitride Nanolayer Enabled Efficient Electrocatalytic Nitrogen Reduction with High Faradaic Efficiency

法拉第效率 氮气 产量(工程) 电催化剂 材料科学 碳纤维 电化学 氮化物 氮化碳 化学工程 催化作用 石墨氮化碳 分析化学(期刊) 纳米技术 化学 电极 物理化学 复合材料 复合数 有机化学 冶金 工程类 光催化 图层(电子)
作者
Guiming Peng,Jiawen Wu,Mingzhan Wang,Jens Niklas,Hua Zhou,Chong Liu
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:20 (4): 2879-2885 被引量:94
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.0c00698
摘要

Identifying highly selective catalysts and accurately measuring NH3 yield without false-positives from contaminations remain two challenges in electrochemical nitrogen reduction reaction (NRR). Here, we report N-defective carbon nitride grown on carbon paper (CN/C) as a highly selective electrocatalyst. The NH3 yield was determined reliably by the slope of mNH3-time plot rather than averaging the accumulated amount over time. Results showed the as-synthesized CN/C600 (synthesized at 600 °C) with a higher density of C=N–C N2C vacancies achieved an NH3 production of 2.9 μg mgcat.–1 h–1 at −0.3 V (versus RHE), ∼5.7-fold higher than CN/C500. The Faradaic efficiency for CN/C600 is among the highest of 62.1%, 33.9%, and 16.8% at −0.1 V, −0.2 V, and −0.3 V, respectively. The NH3 production was verified by isotope 15N2 experiments. Further increase of N-defects on CN/C600 using plasma etching led to higher NH3 yield than comparably larger current, pointing to N-defects sites for promoting NRR.
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
一氧化二氢完成签到,获得积分10
刚刚
高高电灯胆完成签到,获得积分10
1秒前
LiLi完成签到 ,获得积分10
1秒前
儒雅的蜜粉完成签到,获得积分10
2秒前
美好师完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Duke完成签到,获得积分10
3秒前
情怀应助Janus采纳,获得10
3秒前
炙热的笑翠完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Hao应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得100
6秒前
qin完成签到,获得积分10
7秒前
Bzm100发布了新的文献求助10
7秒前
露露完成签到 ,获得积分10
8秒前
寒冷丹雪完成签到,获得积分10
8秒前
ytg922完成签到,获得积分0
8秒前
cc2001完成签到,获得积分20
9秒前
搜集达人应助小红花采纳,获得10
10秒前
Regina完成签到 ,获得积分10
10秒前
chen完成签到 ,获得积分10
10秒前
蛀牙牙完成签到,获得积分10
10秒前
朴实乐天完成签到,获得积分10
11秒前
唐泽雪穗发布了新的文献求助40
11秒前
gaozengxiang完成签到,获得积分10
11秒前
祁轩完成签到,获得积分10
11秒前
刚国忠完成签到,获得积分20
12秒前
11完成签到 ,获得积分10
13秒前
guard完成签到,获得积分0
13秒前
楚行完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得30
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助PPD采纳,获得10
15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
Acute Mountain Sickness 2000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5066890
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4288788
关于积分的说明 13360535
捐赠科研通 4108184
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2249564
邀请新用户注册赠送积分活动 1255029
关于科研通互助平台的介绍 1187492