Lithium-Mediated Ammonia Electrosynthesis with Ether-Based Electrolytes

化学 电解质 电合成 二甲醚 溶剂 锂(药物) 法拉第效率 无机化学 氨生产 二甲氧基乙烷 电化学 化学工程 有机化学 催化作用 工程类 内分泌学 物理化学 电极 医学
作者
Xiyang Cai,X. Li,Jia-Bin You,Fan Yang,Zulipiya Shadike,Song Qin,Liuxuan Luo,Yangge Guo,Xiaohui Yan,Shuiyun Shen,Guanghua Wei,Zhichuan J. Xu,Junliang Zhang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (47): 25716-25725 被引量:87
标识
DOI:10.1021/jacs.3c08965
摘要

Ammonia is of great importance in fertilizer production and chemical synthesis. It can also potentially serve as a carbon-free energy carrier for a future hydrogen economy. Motivated by a worldwide effort to lower carbon emissions, ammonia synthesis by lithium-mediated electrochemical nitrogen reduction (LiNR) has been considered as a promising alternative to the Haber-Bosch process. A significant performance improvement in LiNR has been achieved in recent years by exploration of favorable lithium salt and proton donor for the electrolyte recipe, but the solvent study is still in its infancy. In this work, a systematic investigation on ether-based solvents toward LiNR is conducted. The assessments of solvent candidates are built on their conductivity, parasitic reactions, product distribution, and faradaic efficiency. Notably, dimethoxyethane gives the lowest potential loss among the investigated systems, while tetrahydrofuran achieves an outstanding faradaic efficiency of 58.5 ± 6.1% at an ambient pressure. We found that solvent molecules impact the above characteristics by dictating the solvation configurations of conductive ions and inducing the formation of solid electrolyte interphase with different compositions. This study highlights the importance of solvents in the LiNR process and advances the electrolyte optimization for better performance.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
刚刚
2秒前
ChangZhenglee发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
万能图书馆应助坎坎坷坷采纳,获得10
3秒前
xxw发布了新的文献求助10
5秒前
zwxzghgz完成签到,获得积分10
5秒前
自觉的涵易完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
明理书萱发布了新的文献求助10
7秒前
xiaojin完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
9秒前
YouAreMyDream发布了新的文献求助10
9秒前
美梦成真完成签到,获得积分10
9秒前
大个应助piaopiao采纳,获得10
10秒前
可爱的函函应助瘦瘦的锅采纳,获得10
10秒前
10秒前
基拉发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
蝉鸣完成签到,获得积分10
15秒前
爆米花应助顺利的沛萍采纳,获得10
15秒前
李小晴天发布了新的文献求助10
15秒前
LouisKing发布了新的文献求助10
16秒前
桐桐应助刚刚好采纳,获得10
16秒前
科研通AI6应助WN采纳,获得10
17秒前
17秒前
凶狠的土豆丝完成签到 ,获得积分10
17秒前
freedom完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Xiangguang应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
19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
Mentoring for Wellbeing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1061
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5497253
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4594777
关于积分的说明 14446610
捐赠科研通 4527478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2480888
邀请新用户注册赠送积分活动 1465295
关于科研通互助平台的介绍 1437903