Boosting Electrochemical Ammonia Synthesis via NOx Reduction over Sulfur‐Doped Copper Oxide Nanoneedle Arrays

纳米针 材料科学 Boosting(机器学习) 铜 电化学 兴奋剂 硫黄 氨 氧化物 无机化学 氨生产 氧化铜 纳米颗粒 纳米技术 冶金 电极 光电子学 纳米结构 化学 有机化学 物理化学 机器学习 计算机科学
作者
Tai-Song Zhang,Jiangnan Lv,Ruixia Yang,Zhi Wu Yan,Xiaoting Sun,Xiaohong Xu,Yang Liu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (30) 被引量:51
标识
DOI:10.1002/aenm.202400790
摘要

Abstract The electrochemical NOx reduction reactions, involving nitrate and nitrite reduction reactions (NO3−RR and NO2−RR), have emerged as promising approaches for both NO3− and NO2− removal, and ammonium (NH3) synthesis under ambient conditions. However, the incorporation and stabilization of sulfur dopants in the catalysts for efficient NOx reduction are rarely explored, leading to an unclear effect of sulfur on the NOx reduction mechanism. Herein, sulfur‐doped Cu2O (S‐Cu2O) nanoneedle arrays via in situ electrochemical treatment are synthesized. The S‐Cu2O catalyst possesses excellent durability and selectivity for NH3 over a wide range of potentials in NO3−RR, attaining a maximum NH3 Faradaic efficiency of 94% at −0.6 VRHE and a maximum NH3 yield as high as 1.06 mmol h−1 cm−2. In NO3−RR, the sulfur dopant can accelerate the step from NO2− to NH3, contributing superior performance in NO2−RR and assembled Zn−NO2− battery device. Density functional theory (DFT) calculations reveal that the presence of sulfur can enhance the initial step of *NO3 adsorption, lower the reaction barriers for the formation of *NHO intermediate, and activate the H2O dissociation process. The work sheds light on the role of sulfur in enhancing electrocatalytic performance and provides a unique perspective for understanding the NOx reduction mechanism.
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
1秒前
斯文钢笔发布了新的文献求助10
1秒前
庄晓光发布了新的文献求助30
1秒前
美梦完成签到,获得积分10
1秒前
吃葡萄不吐葡萄皮的应助被01采纳,获得10
2秒前
香蕉觅云的应助被mengmeng采纳,获得10
2秒前
无私的迎松完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
老实的电源完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
司忆发布了新的文献求助10
4秒前
李芳完成签到,获得积分10
5秒前
锦鲤附体完成签到,获得积分10
5秒前
布丁加丁完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
spineneedle给spineneedle的求助进行了留言
7秒前
爆米花的应助被AdamJie采纳,获得10
7秒前
蛋花肉圆汤完成签到,获得积分0
8秒前
9秒前
星懿发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
10秒前
prigogin的应助被红雨灰衣采纳,获得10
10秒前
慕青的应助被粗暴的莹采纳,获得10
10秒前
11秒前
小北发布了新的文献求助10
11秒前
Ss的应助被汸汸汸采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
李细胞完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
开放访天发布了新的文献求助10
14秒前
南山无梅落完成签到 ,获得积分10
14秒前
情怀的应助被shi采纳,获得10
14秒前
不想做实验完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
GG爆发布了新的文献求助10
15秒前
充电宝的应助被钰宁采纳,获得10
16秒前
dddd完成签到 ,获得积分10
16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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8106826
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9515215
关于积分的说明 21496610
捐赠科研通 7683052
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3410167
关于科研通互助平台的介绍 2537618
邀请新用户注册赠送积分活动 2450068