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
科目三应助段祥采纳,获得10
刚刚
www发布了新的文献求助10
1秒前
z小麦完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
地球发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
king1110完成签到 ,获得积分10
5秒前
老大哥的眼罩完成签到,获得积分10
6秒前
英俊的菲鹰完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
doublenine18发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
丘比特应助科研废人采纳,获得10
8秒前
8秒前
地球发布了新的文献求助10
8秒前
杨亚敏发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
10秒前
娄心昊完成签到,获得积分10
10秒前
蒋皓天发布了新的文献求助10
11秒前
2226完成签到,获得积分10
12秒前
sw98318完成签到,获得积分10
12秒前
地球发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
XLC发布了新的文献求助10
13秒前
wanci应助小巧的师采纳,获得10
14秒前
14秒前
yongen发布了新的文献求助10
15秒前
浮游呦呦完成签到,获得积分0
16秒前
xiaotian应助yansiyi采纳,获得30
16秒前
molihuakai应助yansiyi采纳,获得10
16秒前
姚魏南发布了新的文献求助10
16秒前
地球发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
领导范儿应助poiiiii采纳,获得10
18秒前
19秒前
20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
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
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 6514122
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307639
关于积分的说明 17752282
捐赠科研通 5616087
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924573
邀请新用户注册赠送积分活动 1901514
关于科研通互助平台的介绍 1763000