Regulating surface oxygen species on copper (I) oxides via plasma treatment for effective reduction of nitrate to ammonia

电化学 化学 吸附 漫反射红外傅里叶变换 无机化学 硝酸盐 选择性 光谱学 傅里叶变换红外光谱 吸收(声学) 氧气 材料科学 化学工程 电极 催化作用 物理化学 有机化学 工程类 量子力学 光催化 物理 复合材料
作者
Zhiheng Gong,Wenye Zhong,Zuyun He,Qiuyu Liu,Haijun Chen,Deng Zhou,Nian Zhang,Xiongwu Kang,Yan Chen
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:305: 121021-121021 被引量:262
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2021.121021
摘要

Electrochemical nitrate reduction (NO3-RR) to synthesize ammonia is considered to be a promising strategy to enable artificial nitrogen cycle. Great efforts have been devoted to improving the efficiency and selectivity of the electrocatalysts for NO3-RR. Herein, we demonstrate that tuning the oxygen chemical environment via Ar plasma treatment is an effective approach to improve the NO3-RR activity of Cu2O. Combining synchrotron-based X-ray absorption spectroscopy and other advanced spectroscopy techniques, we find that plasma treatment can effectively promote the formation of oxygen vacancies and hydroxyl groups on Cu2O surface. In-situ diffuse-reflectance infrared Fourier transform spectroscopy and density functional theory calculation further reveal that oxygen vacancies and hydroxyl groups facilitate the adsorption of nitrate and proton transfer on the Cu2O surface, thus leading to improved ammonia selectivity. Our results clarify the critical role of surface oxygen species for NO3-RR and can guide the design of other electrocatalysts via surface engineering.
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
刚刚
平常的飞荷完成签到 ,获得积分10
2秒前
MOMO发布了新的文献求助10
3秒前
sci完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
璟晔完成签到,获得积分10
6秒前
MOMO完成签到,获得积分20
8秒前
望空发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
余盈虐完成签到,获得积分10
13秒前
muxixi发布了新的文献求助10
15秒前
筱泉发布了新的文献求助10
16秒前
Tree完成签到,获得积分20
17秒前
爱学习的熊猫完成签到 ,获得积分10
18秒前
我是老大应助清爽莆采纳,获得10
18秒前
逍遥完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
小马甲应助余盈虐采纳,获得10
21秒前
科研通AI6.2应助怡然觅波采纳,获得10
21秒前
22秒前
迷路的依波完成签到,获得积分10
22秒前
大海完成签到,获得积分10
22秒前
Yx发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
Nexus应助筱泉采纳,获得10
26秒前
26秒前
Lighters完成签到 ,获得积分10
27秒前
AZURE完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
28秒前
huba完成签到,获得积分10
29秒前
隐形曼青应助wanyj采纳,获得10
31秒前
Ade发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
怡然觅波发布了新的文献求助10
33秒前
高贵书蕾发布了新的文献求助10
33秒前
Shaynin完成签到,获得积分10
39秒前
赵立宁发布了新的文献求助10
39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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6516135
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8309144
关于积分的说明 17760222
捐赠科研通 5618380
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2925328
邀请新用户注册赠送积分活动 1902409
关于科研通互助平台的介绍 1763529