Sulfur-Doped Fe-N-C Cathode in Electro-Fenton System to Produce Hydrogen Peroxide and Degrade Azithromycin

电合成 催化作用 过氧化氢 化学 选择性 兴奋剂 阴极 硫黄 无机化学 电极 金属 材料科学 电化学 有机化学 物理化学 光电子学
作者
Wenxuan Huang,Alphonso Tehmeh,Dong Wang,Hongchao Ma,Guowen Wang
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [Institute of Physics]
卷期号:171 (1): 013502-013502
标识
DOI:10.1149/1945-7111/ad1a1f
摘要

Electro-Fenton is a promising process for pollutant removal. The production rate of H 2 O 2 electrosynthesis and the accumulation concentration are crucial, but the performance of existing electrocatalysts is insufficient to achieve industry and academia application wishes. Doping electronegative elements into the metallic nitrogen is expected to produce more H 2 O 2 and achieved higher selectivity. Herein, we rationally designed a ZIF-8 derived Fe-N/S-C catalyst with an electronegative Sulfur which exhibited excellent 2e − pathway oxygen reduction reaction (ORR) activity under alkaline conditions and efficiently degraded azithromycin (AZI). We demonstrate ZIF-8 derived pores in the specific-designed Fe-N/S-C structure significantly increase the accessible ORR active site, and the combination of Fe and S-doping in this catalyst creates the optimal three-phase interface pathways for oxygen transport. The results showed that the Fe-N/S-C-3 exhibited excellent H 2 O 2 selectivity (76%) by changing its electronic structure, with 96% removal of AZI at alkaline conditions (pH = 13) within 210 min. Also, a comprehensive analysis of the key factors affecting H 2 O 2 electrosynthesis is presented, considering aspects related to reactions, catalysts, electrodes, and devices. The spin density and coordinated charge redistribution occurred after S-doping has been demonstrated to be significant and practical for developing electro-Fenton technique to remove bio-refractory contaminants.
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
和风晓月完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
zheng完成签到 ,获得积分10
2秒前
咚咚锵完成签到 ,获得积分10
2秒前
Shirley发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助wen采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
胡萝卜完成签到 ,获得积分10
2秒前
默存完成签到,获得积分0
3秒前
3秒前
默默的路灯应助a海w采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
Lucas应助chi采纳,获得10
3秒前
x1981完成签到,获得积分10
5秒前
吉不二完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
想长胖十斤完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
蒋卉梅完成签到 ,获得积分10
6秒前
kehler发布了新的文献求助10
7秒前
老福贵儿完成签到,获得积分0
7秒前
Lyven完成签到 ,获得积分10
7秒前
霸气若之发布了新的文献求助10
7秒前
酷酷冬菱完成签到,获得积分10
8秒前
杨敏完成签到 ,获得积分10
8秒前
相看两厌完成签到,获得积分10
9秒前
赘婿应助安静一曲采纳,获得10
9秒前
搞怪十八完成签到,获得积分10
9秒前
七一藕发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
张欢馨应助懵懂的柚子采纳,获得10
10秒前
小新完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
小古完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
min20210429完成签到,获得积分10
13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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
An introduction of AMSTAR-2: a quality assessment instrument of systematic reviews including randomized or non-randomized controlled trials or both 500
An introduction to a measurement tool to assess the methodological quality of systematic reviews/meta-analysis: AMSTAR 500
The formulation methods and steps of umbrella review 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 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 7606533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9182388
关于积分的说明 19666294
捐赠科研通 7180763
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269598
关于科研通互助平台的介绍 2433533
邀请新用户注册赠送积分活动 2263800