Efficient Electrochemical Co‐Reduction of Carbon Dioxide and Nitrate to Urea with High Faradaic Efficiency on Cobalt‐Based Dual‐Sites

二氧化碳 尿素 法拉第效率 电化学 二氧化碳电化学还原 对偶(语法数字) 硝酸盐 无机化学 还原(数学) 化学工程 化学 材料科学 电极 冶金 有机化学 一氧化碳 催化作用 物理化学 艺术 工程类 文学类 数学 几何学
作者
Xiaoya Fan,Chaozhen Liu,Xun He,Zixiao Li,Luchao Yue,Wenxi Zhao,Jun Li,Yan Wang,Tingshuai Li,Yongsong Luo,Dongdong Zheng,Shengjun Sun,Qian Liu,Luming Li,Wei Chu,Feng Gong,Bo Tang,Yongchao Yao,Xuping Sun
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (25): e2401221-e2401221 被引量:190
标识
DOI:10.1002/adma.202401221
摘要

Abstract Renewable electricity‐powered nitrate/carbon dioxide co‐reduction reaction toward urea production paves an attractive alternative to industrial urea processes and offers a clean on‐site approach to closing the global nitrogen cycle. However, its large‐scale implantation is severely impeded by challenging C–N coupling and requires electrocatalysts with high activity/selectivity. Here, cobalt‐nanoparticles anchored on carbon nanosheet (Co NPs@C) are proposed as a catalyst electrode to boost yield and Faradaic efficiency (FE) toward urea electrosynthesis with enhanced C–N coupling. Such Co NPs@C renders superb urea‐producing activity with a high FE reaching 54.3% and a urea yield of 2217.5 µg h −1 mg cat. −1 , much superior to the Co NPs and C nanosheet counterparts, and meanwhile shows strong stability. The Co NPs@C affords rich catalytically active sites, fast reactant diffusion, and sufficient catalytic surfaces‐electrolyte contacts with favored charge and ion transfer efficiencies. The theoretical calculations reveal that the high‐rate formation of *CO and *NH 2 intermediates is crucial for facilitating urea synthesis.
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
憨批发布了新的文献求助10
1秒前
丘比特应助狐狸采纳,获得10
2秒前
完美盼夏完成签到 ,获得积分10
2秒前
yaonan完成签到,获得积分10
4秒前
NexusExplorer应助QQWQEQRQ采纳,获得10
4秒前
俏皮的一一完成签到,获得积分10
4秒前
zzdd应助李国铭采纳,获得200
4秒前
mianbao完成签到,获得积分10
5秒前
MingM完成签到,获得积分10
5秒前
零零零发布了新的文献求助20
6秒前
Nole应助fxl采纳,获得10
6秒前
7秒前
爆米花应助peACE采纳,获得10
7秒前
9秒前
狐狸完成签到,获得积分20
9秒前
吃掉记忆面包完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
Owen应助XBZhao采纳,获得10
11秒前
碧蓝明雪应助李国铭采纳,获得30
11秒前
科研通AI6.2应助纳格兰采纳,获得10
11秒前
iiiyyy完成签到,获得积分10
12秒前
今后应助小池同学采纳,获得10
13秒前
13秒前
QQWQEQRQ发布了新的文献求助10
14秒前
共享精神应助Wenbin采纳,获得10
14秒前
15秒前
17秒前
diyanbruker发布了新的文献求助10
18秒前
小刷子完成签到,获得积分10
18秒前
star发布了新的文献求助10
18秒前
dde发布了新的文献求助10
19秒前
沉静夜雪完成签到,获得积分20
19秒前
喜悦的霸发布了新的文献求助10
20秒前
冥思苦想决定丢下一切睡觉完成签到,获得积分10
20秒前
fengh峰完成签到,获得积分20
20秒前
1111111111111发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22秒前
余偲发布了新的文献求助10
22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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
2026人教社中小学心理健康教育读本高中全一册电子版 600
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7666564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9236100
关于积分的说明 19877889
捐赠科研通 7235853
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283786
关于科研通互助平台的介绍 2442530
邀请新用户注册赠送积分活动 2285041