已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Pyrrolic N or pyridinic N: The active center of N-doped carbon for CO2 reduction

氧化还原 电催化剂 催化作用 选择性 化学 碳纤维 金属 兴奋剂 活动中心 无机化学 组合化学 材料科学 电化学 有机化学 电极 物理化学 光电子学 复合材料 复合数
作者
Yu Shang,Yunxuan Ding,Peili Zhang,Mei Wang,Yufei Jia,Yunlong Xu,Yaqing Li,Ke Fan,Licheng Sun
出处
期刊:Chinese Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:43 (9): 2405-2413 被引量:65
标识
DOI:10.1016/s1872-2067(22)64122-6
摘要

Pyridinic N is widely regarded as the active center while pyrrolic N has low-activity in metal-free N-doped carbon for electrocatalytic CO2 reduction reaction (CO2RR) to CO, but this viewpoint remains open to question. In this study, through density functional theoretical calculations, we first illustrate that the intrinsic activity of pyrrolic N is high enough for effectively catalyzing CO2RR, however, due to the interplay with the neighboring pyridinic N sites, the activity of pyrrolic N is dramatically suppressed. Then, experimentally, metal-free N-doped carbon spheres (NCS) electrocatalysts without significant pyridinic N content are prepared for CO2RR. The pyrrolic N in NCS shows a direct-positive correlation with the performance for CO2RR, representing the active center with high activity. The optimum NCS could produce syngas with a wide range of CO/H2 ratio (0.09 to 12) in CO2RR depending on the applied potential, meanwhile, the best selectivity of 71% for CO can be obtained. Intentionally adding a small amount of pyridinic N to the optimum NCS dramatically decreases the activity for CO2RR, further verifying the suppressed activity of pyrrolic N sites by the neighboring pyridinic N sites. This work reveals the interaction between a variety of N species in N-doped carbon, and the potential of pyrrolic N as the new type of active site for electrocatalysts, which can improve our understanding of the electrocatalysis mechanism and be helpful for the rational design of high-efficient electrocatalysts.
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
纸包鱼发布了新的文献求助30
刚刚
Rondab应助一颗椰子糖耶采纳,获得10
2秒前
燕子发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Hello应助小猪佩奇采纳,获得10
4秒前
脆脆鲨完成签到,获得积分10
5秒前
彭于晏应助PMoLGGYM2021采纳,获得10
5秒前
7秒前
大模型应助小柴柴采纳,获得10
7秒前
小橘猫发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
山奈完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
赘婿应助迷你的颖采纳,获得10
13秒前
虚心月饼发布了新的文献求助10
13秒前
17秒前
17秒前
培乐多发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
iNk应助niuma采纳,获得20
22秒前
22秒前
Xangel发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
kannakaco完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
xxxrass完成签到,获得积分20
25秒前
时闲发布了新的文献求助10
25秒前
小橘猫完成签到,获得积分10
26秒前
Rondab应助tonyguo采纳,获得10
27秒前
27秒前
培乐多完成签到,获得积分10
28秒前
斑鸠完成签到,获得积分10
28秒前
顾矜应助俏皮的白柏采纳,获得10
28秒前
花痴的小松鼠完成签到 ,获得积分10
28秒前
张琳琳发布了新的文献求助10
28秒前
CodeCraft应助kannakaco采纳,获得10
29秒前
李健应助momo采纳,获得10
30秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989811
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531927
关于积分的说明 11255560
捐赠科研通 3270706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805035
邀请新用户注册赠送积分活动 882181
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809190