亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Lattice‐Engineered Dual‐Electron‐Drive Electrode for Selective Ammonia Production From Nitrate

电催化剂 氨生产 电化学 材料科学 无机化学 硝酸盐 可逆氢电极 反硝化 选择性 电极 法拉第效率 离解(化学) 水溶液 化学工程 催化作用 制氢 硫酸铵 氮气 铂金 表面工程 纳米技术 析氧 分解水 标准氢电极
作者
Du Chen,Zhongyuan Guo,Yi-Xiang Wang,Jie Sun,Menglian Zheng,Lijian Jin,C Chen,Qianhai Zhou,Hui Li,Daohui Lin,J F Xu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:: e73699-e73699
标识
DOI:10.1002/adma.73699
摘要

ABSTRACT Ammonia (NH 3 ) is indispensable in agriculture and emerging energy systems, yet its conventional production remains energy‐ and carbon‐intensive. Electrochemical nitrate reduction reaction (NO 3 − RR) represents a promising alternative for sustainable NH 3 synthesis but is hampered by slow kinetics and low selectivity under realistic, neutral conditions. Here, we employ the lattice engineering strategy to construct a cobalt‐doped nanoscale zerovalent iron (Co‐nFe 0 ) electrode that integrates a dual‐electron‐drive mechanism with a self‐triggered alkaline microenvironment to overcome these challenges. Cobalt doping modulated the surface Fe electronic structure to create electron‐deficient Fe sites, which enhanced charge transfer, promoted water dissociation into active hydrogen species, and facilitated the hydrogenation of reaction intermediates. This design enabled an NH 3 Faradaic efficiency of 96% and near‐quantitative selectivity across a wide nitrate concentration range (100–1000 mg L −1 NO 3 − ‐N), alongside sustained operational stability. An insitu NH 3 recovery system could provide stable operation over 360 h and deliver 13 g day −1 NH 3 production with 100% NH 3 recovery. Rice pot experiments demonstrated that the recovered ammonium sulfate (99% purity) performed comparably to commercial fertilizers. This work provides an efficient electrocatalyst that couples electronic structure modulation and interfacial microenvironment regulation, thereby offering a sustainable technological route for nitrogen upcycling and green fertilizer production.
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
hll发布了新的文献求助10
2秒前
nimoo发布了新的文献求助10
2秒前
李仟亿发布了新的文献求助10
5秒前
迷人绿柏完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
孤独的万恶完成签到 ,获得积分10
13秒前
hll完成签到,获得积分10
13秒前
16秒前
16秒前
香蕉觅云应助高高小蜜蜂采纳,获得30
16秒前
脆香米完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
22秒前
26秒前
31秒前
31秒前
Radarax发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
35秒前
35秒前
Radarax发布了新的文献求助10
35秒前
Radarax发布了新的文献求助10
35秒前
Radarax发布了新的文献求助10
36秒前
Radarax发布了新的文献求助10
36秒前
Radarax发布了新的文献求助10
36秒前
LIUJIAWEI完成签到,获得积分10
38秒前
Radarax发布了新的文献求助10
39秒前
Radarax发布了新的文献求助10
39秒前
Radarax发布了新的文献求助10
40秒前
Radarax发布了新的文献求助10
40秒前
Radarax发布了新的文献求助10
40秒前
鹏虫虫完成签到 ,获得积分10
44秒前
50秒前
51秒前
56秒前
希音完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7504955
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9094433
关于积分的说明 19404952
捐赠科研通 7113082
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3251637
关于科研通互助平台的介绍 2420815
邀请新用户注册赠送积分活动 2237635