Effect of supporting matrixes on performance of copper catalysts in electrochemical nitrate reduction to ammonia

电化学 催化作用 选择性 产量(工程) 氨生产 无机化学 化学 硝酸盐 法拉第效率 可逆氢电极 电极 化学工程 材料科学 有机化学 冶金 工作电极 物理化学 工程类
作者
Jingsha Li,Jingfeng Gao,Tianzhe Feng,Hehe Zhang,Depei Liu,Chunmei Zhang,Shunyuan Huang,Changhong Wang,Feng Du,Chang Ming Li,Chunxian Guo
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:511: 230463-230463 被引量:92
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2021.230463
摘要

Electrochemical nitrate reduction to ammonia (NRA) catalyzed by Cu-based electrodes can realize green synthesis of NH3 while removing nitrate contaminant. However, there still lacks exploration for the effect of supporting matrixes on NRA performance of Cu-based catalysts. We present here the design of three kinds of supporting matrixes including Ni foams (NF), Cu foams (CF) and carbon clothes (CC) to electrochemically grow Cu catalysts and the investigations of their NRA performance. Results show that NF-supported Cu catalyst ([email protected]) exhibits the best performance in terms of NH3 yield rate, selectivity and Faradaic efficiency. Remarkably, at −0.23 V vs. RHE, [email protected] delivers a NH3 yield rate up to 0.252 mmol h−1 cm−2, outperforming [email protected] (0.148 mmol h−1 cm−2) and [email protected] (0.076 mmol h−1 cm−2). Moreover, [email protected] well retains NH3 yield rate and selectivity after consecutive five cycles, demonstrating an excellent stability. It is found that NF as supporting matrix can induce Ni doping to Cu catalyst for [email protected], which is proposed to favor atomic hydrogen reduction pathway. This work not only explores the effect of supporting matrixes on NRA performance of Cu-based catalysts but also can be extended to design rational supporting matrixes for other electrocatalytic and electro-synthetic systems.
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。
实时播报
Yaaaaa完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
77完成签到,获得积分10
1秒前
zzjjww完成签到,获得积分10
1秒前
星星完成签到,获得积分10
3秒前
demoestar完成签到 ,获得积分10
3秒前
hsy发布了新的文献求助10
3秒前
111完成签到,获得积分10
3秒前
玉米烤肠发布了新的文献求助10
3秒前
Ava应助十八采纳,获得10
4秒前
虚幻的亦旋完成签到,获得积分10
5秒前
丽莫莫完成签到,获得积分10
6秒前
yyzhou应助hsy采纳,获得20
6秒前
娅娃儿完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
欢呼香完成签到 ,获得积分10
9秒前
可爱的函函应助宇称yu采纳,获得10
9秒前
whc121完成签到,获得积分10
9秒前
你好啊完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助100
10秒前
研友_IEEE快到碗里来完成签到,获得积分10
11秒前
努力发芽的小黄豆完成签到 ,获得积分10
12秒前
粥粥完成签到,获得积分10
12秒前
贝贝完成签到,获得积分0
12秒前
13秒前
俞孤风完成签到,获得积分10
13秒前
X17完成签到,获得积分10
13秒前
kakakakak完成签到,获得积分10
13秒前
小盆呐发布了新的文献求助10
14秒前
自由如天完成签到,获得积分10
15秒前
ran完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
核桃发布了新的文献求助10
17秒前
WMT完成签到 ,获得积分10
17秒前
儒雅尔蝶完成签到,获得积分10
17秒前
梦里的大子刊完成签到,获得积分10
18秒前
十八完成签到,获得积分10
18秒前
leuchten完成签到,获得积分10
19秒前
比亚迪士尼在逃公主完成签到,获得积分10
20秒前
whyme完成签到,获得积分10
20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
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 500
translating meaning 500
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4901547
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4180853
关于积分的说明 12977721
捐赠科研通 3945992
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2164367
邀请新用户注册赠送积分活动 1182663
关于科研通互助平台的介绍 1089153