Biomimetic Construction of Ferriporphyrin‐Based Porous Catalysts for Boosting Nitrogen Electroxidation to Nitrate

材料科学 Boosting(机器学习) 催化作用 硝酸盐 多孔性 氮气 纳米技术 化学工程 有机化学 复合材料 人工智能 工程类 计算机科学 化学
作者
Hongming He,Shan Zhang,Yongling An,Qing Li,Xinyi Wang,Mingkai Xu,Cheng‐Peng Li,Xinyue Yang,Yatian Zhao,Quanshun Li,Ye Yuan
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (22) 被引量:7
标识
DOI:10.1002/adfm.202424779
摘要

Abstract Electrocatalytic N 2 oxidation reaction (NOR) is an environmentally sustainable approach to synthesize NO 3 − under mild conditions. Inspired by the ferriporphyrin (FePP) catalytic species in nitrite oxidoreductase, three FePP‐based biomimetic catalysts with different functional groups (─NH 2 , ─H, and ─COOCH 3 ) are designed and prepared successfully. Theoretical calculations indicate that these functional groups can alter the electron density of Fe catalytic center, affecting their ability to adsorb and activate N 2 . The strong electron‐donating ability of ─NH 2 group can enhance the electron density of iron sites, which reveals a maximum NO 3 − yield of 728.55 µmol h −1 g FePP −1 and a high Faradaic efficiency of 10.6%. After that, the optimized FePP molecules can be encapsulated into ZIF‐8, which remarkably promoted the N 2 ─to─NO 3 − transformation with a NO 3 − production rate of 1767.74 µmol h −1 g FePP −1 , achieving the highest catalytic effect among metalloporphyrin‐based molecular catalysts under mild conditions. This work develops an available biomimetic approach to modulate the electron distribution of active metal sites and confine catalytic species into porous crystalline materials for constructing high‐performance NOR 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
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
11235应助顺利的蘑菇采纳,获得10
1秒前
现代的代丝应助lanhu采纳,获得10
1秒前
康K完成签到,获得积分10
1秒前
脑洞疼应助kimi采纳,获得10
1秒前
星辰大海应助睡午觉采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
研友_VZG7GZ应助llsssyy采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
lkf发布了新的文献求助20
3秒前
小马甲应助Dwen采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助youbei采纳,获得10
3秒前
4秒前
forsen发布了新的文献求助10
4秒前
甜橘发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
coco完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
不知名的呆毛完成签到,获得积分10
5秒前
bingbing完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
打打应助lmr采纳,获得10
6秒前
老六发布了新的文献求助10
6秒前
Lucas应助然后采纳,获得10
6秒前
6秒前
Eason发布了新的文献求助10
7秒前
LL完成签到,获得积分10
7秒前
一米阳光发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
隐形曼青应助瘦瘦牛排采纳,获得10
8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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7741610
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9290229
关于积分的说明 20199992
捐赠科研通 7320146
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306813
关于科研通互助平台的介绍 2458960
邀请新用户注册赠送积分活动 2317223