Balancing Hydrogen Evolution and Hydrogenation Reaction via Facet Engineering for Efficient Conversion of Nitrate to Ammonia in Actual Wastewater

硝酸盐 废水 面(心理学) 氨生产 化学 材料科学 无机化学 环境科学 环境工程 有机化学 心理学 社会心理学 人格 五大性格特征
作者
Wenye Zhong,Yan Chen,Peiyan Chen,Qiaowen Chen,Chunzhen Yang,Nian Zhang,Xueming Liu,Zhang Lin
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (19): e202503117-e202503117 被引量:65
标识
DOI:10.1002/anie.202503117
摘要

Abstract Due to the competitive relationship between nitrate reduction reaction (NO 3 − RR) and hydrogen evolution reaction (HER), the conventional approach to improve Faradaic efficiency is to select a catalyst without HER activity. Nevertheless, such a strategy not only limits the application of HER catalysts in NO 3 − RR, but also causes insufficient hydrogen source, thereby sacrificing ammonia yield rate. We believe that HER catalysts should not be excluded from hydrogenation reduction. Herein, taking traditional water electrolysis material Co 3 O 4 as model system, we reveal that the oxygen vacancies on crystal facet can greatly promote water dissociation and capture HER intermediate for NO 3 − RR, successfully shifting the reaction pathway from hydrogen evolution to nitrate hydrogenation. Beyond material development, we construct a hybrid reactor and achieve an ammonia recovery rate of 1216.8 g‐N m −2 d −1 in nuclear industry wastewater with ultra‐high nitrate concentration. This study breaks through the limitation of HER catalyst in NO 3 − RR, which provides a significant insight into the catalyst designing and hydrogenation mechanism.
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
优雅的千雁完成签到,获得积分0
刚刚
大气的迎丝完成签到 ,获得积分10
1秒前
请叫我小冰完成签到,获得积分10
1秒前
极光完成签到,获得积分10
2秒前
wsamlst完成签到,获得积分10
2秒前
fool完成签到 ,获得积分10
3秒前
仙女完成签到 ,获得积分10
3秒前
boluo20046完成签到,获得积分10
3秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
5秒前
水泥完成签到,获得积分10
8秒前
NNUsusan完成签到,获得积分10
10秒前
17秒前
chuzihang完成签到 ,获得积分10
22秒前
Keyuuu30完成签到,获得积分0
23秒前
苹果梦蕊完成签到 ,获得积分10
23秒前
25秒前
顾矜应助马博的司机采纳,获得30
26秒前
lym完成签到,获得积分10
27秒前
dashi完成签到,获得积分10
27秒前
粗犷的月饼完成签到 ,获得积分10
28秒前
HP完成签到,获得积分10
28秒前
20240901发布了新的文献求助10
28秒前
kaiqiang完成签到,获得积分0
29秒前
xzx完成签到 ,获得积分10
29秒前
32秒前
HP完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
hkkogcu7449oi完成签到,获得积分10
35秒前
开心果大王完成签到,获得积分10
42秒前
43秒前
冯冯完成签到 ,获得积分10
43秒前
Yanzhi完成签到,获得积分10
44秒前
单纯乘风完成签到,获得积分10
45秒前
丨墨月丨完成签到,获得积分10
46秒前
Xiao_Fu完成签到,获得积分10
49秒前
49秒前
heyseere完成签到,获得积分10
50秒前
波波完成签到 ,获得积分10
50秒前
const完成签到,获得积分10
50秒前
LmyHusband完成签到,获得积分10
53秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7264380
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8885391
关于积分的说明 18777696
捐赠科研通 6942285
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202657
关于科研通互助平台的介绍 2375839
邀请新用户注册赠送积分活动 2178582