www.17c久久久嫩草,麻豆午夜福利国产高潮偷啪,天堂av在线av

?港城大/深大AEM：構建原子Co-P催化對，實現高效驅動NO3?電還原為NH3

氨(NH₃)在傳統上是通過能源密集型的Haber-Bosch工藝合成，該過程會釋放大量的CO₂。可再生電力驅動的硝酸鹽電化學還原反應(NO₃^?RR)是一種在常溫常壓下生產NH₃的綠色可持續的方法。電催化NO₃^?RR產NH₃涉及兩個關鍵的反應步驟: NO₃^?脫氧和亞硝酸鹽氫化，其中亞硝酸鹽氫化是速率控制步驟(RDS)。

同時，為了減少析氫反應(HER)的競爭，電化學反應一般在中性或堿性環境中進行。但是，在中性或堿性環境中質子(H⁺)濃度非常低(≤10^?7 M)，通過NO₃^?RR產生的NH₃中的大部分氫來自水。因此，開發一種同時活化NO₃^?和促進水解離釋放H⁺的電催化劑成為實現高效電化學NO₃^?RR合成NH₃的關鍵。

近日，香港城市大學劉彬、丁杰和深圳大學孫宏麗等發現水分子可以自發地在親氧的單磷原子位點上解離。基于此，研究人員在N，P共摻雜的石墨碳上構建了具有強電子相互作用的原子分散的Co-P催化對(Co₁-P/NPG)作為NO₃^?RR的有效和持久的電催化劑。

實驗結果顯示，Co₁-P/NPG催化劑具有優異的NO₃^?RR性能，其在?0.7 V_RHE下連續反應20小時，NH₃產率(YR)和法拉第酸效率(FE)分別為8.6 mg_NH3h^?1mg_catalyst^?1和93.8%；同時，Co₁-P/NPG經過連續20個電解循環后的電催化性能僅表現出輕微的波動，進一步證明了該催化劑優異的耐久性。

原位光譜表征和理論計算表明，Co₁-P/NPG催化劑中電子在Co和P位之間積累，其中Co原子是NO₃^?的主要活化中心，而P原子可以調節催化劑表面水的分布，同時促進水的解離，加速NO₃^?RR的質子偶合電子轉移反應動力學，因此Co和P位點協同促進NO₃^?電化學還原為NH₃。

總的來說，這項研究提供了一個設計金屬-非金屬原子對催化劑的范例，使涉及多個反應中間體的復雜化學反應的微調成為可能。

Atomic Co?P catalytic pair drives efficient electrochemical nitrate reduction to ammonia. Advanced Energy Materials, 2024. DOI: 10.1002/aenm.202400065

原創文章，作者：Jenny（小琦），如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2024/03/21/d35f8bf071/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

?港城大/深大AEM：構建原子Co-P催化對，實現高效驅動NO3?電還原為NH3

相關推薦