亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Electrocatalytic Nitrogen Reduction Performance of Si‐doped 2D Nanosheets of Boron Nitride Evaluated via Density Functional Theory

电催化剂 材料科学 密度泛函理论 催化作用 氮化硼 电化学 纳米技术 兴奋剂 氨生产 氮化物 化学工程 无机化学 化学 计算化学 物理化学 电极 光电子学 生物化学 图层(电子) 工程类 有机化学
作者
Zhongyuan Guo,Siyao Qiu,Huan Li,Yongjun Xu,Steven J. Langford,Chenghua Sun
出处
期刊:Chemcatchem [Wiley]
卷期号:13 (4): 1239-1245 被引量:21
标识
DOI:10.1002/cctc.202001775
摘要

Abstract Electrochemical nitrogen fixation under ambient conditions is proposed as a sustainable alternative to the traditional Haber‐Bosch method to combat both a global energy crisis and climate change. However, effective catalysts for electrocatalytic nitrogen reduction reaction (eNRR) under ambient conditions, a crucial part for the electrocatalysis system, still face large challenges of low Faradic efficiency (FE) and low yield of ammonia. Here, we propose Si‐doped BN 2D nanosheets (BNNS) as a new class of metal‐free catalysts, and computationally study their performance in eNRR by density functional theory (DFT). The calculations show that the Si atom in the boron‐edge site exhibits the highest activity with the over‐potential (η) of 1.06 V from the first hydrogenation step, which is close in value to the benchmark of this reaction, the flat Ru(0001) surface (η=0.92 V). Moreover, Si‐doping can greatly enhance the conductivity of pristine BNNS, making it a good candidate for electrocatalysis. Overall, this research opens up a new direction of designing high‐performance Si‐based 2D catalysts for dinitrogen fixation beyond the hotspot research of boron‐ or transition metal‐based catalysts.

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
shinn发布了新的文献求助10
1秒前
小管发布了新的文献求助10
19秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
ZanE完成签到,获得积分10
40秒前
42秒前
完美世界应助shinn采纳,获得30
44秒前
Curisten完成签到,获得积分10
46秒前
48秒前
自然卷发布了新的文献求助10
48秒前
提米橘发布了新的文献求助10
50秒前
烂漫曼文完成签到,获得积分20
1分钟前
Orange应助shinn采纳,获得10
1分钟前
科目三应助烂漫曼文采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
shinn发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
jinin完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
shinn发布了新的文献求助10
1分钟前
jinin发布了新的文献求助10
1分钟前
提米橘发布了新的文献求助10
1分钟前
提米橘发布了新的文献求助50
2分钟前
bkagyin应助活力小熊猫采纳,获得10
2分钟前
赏金猎人John_Wang完成签到,获得积分10
2分钟前
yh完成签到,获得积分10
2分钟前
tiptip应助shinn采纳,获得10
2分钟前
YifanWang应助shinn采纳,获得10
2分钟前
YifanWang应助shinn采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
提米橘发布了新的文献求助10
2分钟前
清欢应助shinn采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
Hanoi347应助shinn采纳,获得10
3分钟前
提米橘发布了新的文献求助10
3分钟前
小情绪完成签到 ,获得积分10
3分钟前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066032
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898304
关于积分的说明 16322548
捐赠科研通 5208223
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786256
邀请新用户注册赠送积分活动 1768979
关于科研通互助平台的介绍 1647792