Scalable Electrosynthesis of Formamide through C−N Coupling at the Industrially Relevant Current Density of 120 mA cm−2

电合成 法拉第效率 甲酰胺 甲醇 催化作用 化学 过电位 电解 电化学 阴极 电流密度 无机化学 化学工程 材料科学 核化学 电极 有机化学 物理化学 工程类 物理 电解质 量子力学
作者
Jiang Shao,Nannan Meng,Yuting Wang,Baoshun Zhang,Kaiwen Yang,Cuibo Liu,Yifu Yu,Bin Zhang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:61 (44) 被引量:35
标识
DOI:10.1002/anie.202213009
摘要

The scalable and durable electrosynthesis of high-valued organonitrogen compounds from carbon- and nitrogen-containing small molecules, especially operating at a high current density, is highly desirable. Here, a one-pot electrooxidation method to synthesize formamide (HCONH2 ) from methanol and ammonia over a commercial boron-doped diamond (BDD) catalyst is reported. The formamide selectivity from methanol and formamide Faradaic efficiency (FE HCONH2${{_{{\rm HCONH}{_{2}}}}}$ ) achieve 73.2 % and 41.2 % at the current density of 120 mA cm-2 with high durability. The C-N bond originates from the nucleophilic attack of ammonia on an aldehyde-like intermediate. Impressively, an 8 L electrolyzer is employed for the pilot plant test over a 2200 cm2 BDD electrode, which exhibits 33.5 % FE HCONH2${{_{{\rm HCONH}{_{2}}}}}$ at 120 mA cm-2 (current: 264 A) with a yield rate of 36.9 g h-1 , demonstrating the potential of this technique for large-scale electrosynthesis of formamide.
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
111发布了新的文献求助10
1秒前
Owen应助zua邵士哲采纳,获得10
1秒前
自觉觅柔完成签到,获得积分10
2秒前
义气天真完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
8秒前
求知完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
12秒前
13秒前
可爱的函函应助sjx00100采纳,获得10
14秒前
Miracle发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
可土土发布了新的文献求助10
18秒前
娜娜完成签到,获得积分10
18秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
123应助科研通管家采纳,获得50
19秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
宇心应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
EMM完成签到 ,获得积分10
21秒前
娜娜发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
傻大完成签到,获得积分10
24秒前
wanci应助hob采纳,获得10
24秒前
惟依发布了新的文献求助10
25秒前
烤番薯完成签到,获得积分20
25秒前
科研通AI5应助安静凡旋采纳,获得10
26秒前
26秒前
26秒前
傻大发布了新的文献求助10
27秒前
jiawenwu完成签到,获得积分10
27秒前
hawaii66完成签到,获得积分10
28秒前
田様应助烤番薯采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3800344
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3345634
关于积分的说明 10326108
捐赠科研通 3062073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1680801
邀请新用户注册赠送积分活动 807242
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 763557