Modulation of surface properties on cobalt phosphide for high-performance ambient ammonia electrosynthesis

电合成 电催化剂 可逆氢电极 催化作用 化学 无机化学 吸附 材料科学 氧化还原 选择性 法拉第效率 磷化物 化学工程 电化学 电极 物理化学 有机化学 工作电极 工程类
作者
Qiangguo Meng,Yunpeng Hou,Fangqi Yang,Chenliang Cao,Zhi Zou,Junhui Luo,Weizhen Zhou,Zhikun Tong,Shixia Chen,Shaodong Zhou,Jun Wang,Shuguang Deng
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:303: 120874-120874 被引量:58
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2021.120874
摘要

Tuning surface properties of electrocatalysts for sustainable electrocatalytic nitrogen reduction reaction (NRR) with high selectivity and activity is highly demanded but still lacks fundamental understanding and modulation methods. Herein, we report the transformation of hydrogen evolution reaction (HER)-favorable cobalt phosphide (CoP) to NRR-favorable electrocatalyst via modulation of surface properties. The oxidized CoP particles encapsulated in carbon nanotubes (O-CoP/CNT) exhibits a high NH3 yield of 39.58 µg h−1 mg-1 cat as well as high Faradaic efficiency (FE) of 19.4% at −0.5 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE), which is confirmed by 15N2 isotope-labeling tests. In-situ Raman spectra identify that N2 molecules are preferentially captured by Co ions, while the surface-adsorbed H+ are gradually eliminated. The hydrophobic surface of CNT can limit the contact of protons with the catalyst surface to inhibit HER, and the formation of hydrogen bond facilitates a more efficient NRR process. The surface modulation effects are confirmed by density functional theory calculations.
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
传奇3应助健忘的星星采纳,获得10
刚刚
Ava应助fanchjiang采纳,获得20
刚刚
雾落完成签到,获得积分10
刚刚
dde关闭了dde文献求助
刚刚
dde关闭了dde文献求助
刚刚
dde关闭了dde文献求助
刚刚
dde关闭了dde文献求助
刚刚
长情子默发布了新的文献求助10
1秒前
美好闭月发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
lay发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
无聊的星期三完成签到,获得积分20
3秒前
天天发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
wode发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
YL完成签到,获得积分10
7秒前
yy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
aprewil完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
xwx发布了新的文献求助10
10秒前
fazat发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
ddd发布了新的文献求助10
11秒前
SciGPT应助CC采纳,获得30
11秒前
xjz完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
fanhuaxuejin完成签到 ,获得积分10
13秒前
852应助你好采纳,获得10
13秒前
13秒前
ma发布了新的文献求助10
15秒前
张emo发布了新的文献求助10
16秒前
丫丫完成签到,获得积分10
17秒前
suqian发布了新的文献求助10
18秒前
黄锦杰发布了新的文献求助10
18秒前
changnan发布了新的文献求助10
19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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
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 6506703
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8300358
关于积分的说明 17718903
捐赠科研通 5607246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920902
邀请新用户注册赠送积分活动 1898017
关于科研通互助平台的介绍 1760469