CuPt Alloy Enabling the Tandem Catalysis for Reduction of HCOOH and NO3− to Urea at High Current Density

材料科学 串联 催化作用 合金 电流(流体) 电流密度 尿素 无机化学 还原(数学) 纳米技术 物理化学 冶金 有机化学 热力学 化学 几何学 复合材料 物理 量子力学 数学
作者
Yaodong Yu,Jiani Han,Haoran Li,H. Diao,Yue Shi,Guangzhe Jin,Hongdong Li,Г. А. Баглюк,Lei Wang,Jianping Lai
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (14): e2419738-e2419738 被引量:35
标识
DOI:10.1002/adma.202419738
摘要

Abstract The formation of urea by electrocatalytic reduction of C 1 ‐reactants and NO 3 − is an attractive way to store renewable electricity, close the carbon cycle, and eliminate nitrate contaminants from wastewater. Involving insufficient supply of C 1 reactants and multiple electron transfers makes the reaction difficult to achieve high Faraday efficiency and high yield at high current density. Here, a urea synthesis approach is presented via electrocatalytic reductive coupling between liquid HCOOH and NO 3 − on copper foam (CF) loaded Cu 4 Pt catalyst with optimized ratios. A urea yield of 40.08 mg h −1 cm −2 is achieved with FE up to 58.1% at a current density of −502.3 mA cm −2 , superior to the productivity of previously reported catalysts. No degradation is observed over 120‐h continuous operation at such a high yield rate. The highly efficient activity of Cu 4 Pt/CF can be attributed to the synergetic effect between Pt and Cu sites via tandem catalysis, in which the doped Pt sites enrich liquid HCOOH reactants, promote HCOOH intermolecular dehydration, and form and adsorb large amounts of * CO key intermediates. The Cu sites can generate large quantities of the key intermediate * NH 2 . The Cu 4 Pt/CF adsorbed intermediates * CO and * NH 2 are the basis for subsequent thermodynamic spontaneous C─N coupling.
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
1秒前
蓝天发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
南皖发布了新的文献求助10
2秒前
堪冰蝶发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
诗棵完成签到,获得积分10
3秒前
bdsb完成签到,获得积分10
3秒前
小蘑菇应助marinzou采纳,获得10
4秒前
gg发布了新的文献求助10
4秒前
Zhang发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
Sasioverlxrd发布了新的文献求助10
5秒前
传奇3应助孤独的甜瓜采纳,获得10
6秒前
明珠完成签到,获得积分10
6秒前
WQ完成签到,获得积分10
6秒前
女乔发布了新的文献求助10
7秒前
香蕉觅云应助无情的哑铃采纳,获得10
7秒前
7秒前
麦登发布了新的文献求助10
7秒前
草壁米完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
Tonald Yang发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
hh完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.3应助王彬采纳,获得10
11秒前
11秒前
彭于晏应助LaLune采纳,获得10
11秒前
在水一方应助长言采纳,获得10
11秒前
可爱的函函应助长言采纳,获得10
11秒前
Owen应助长言采纳,获得10
11秒前
脑洞疼应助长言采纳,获得10
12秒前
田様应助长言采纳,获得10
12秒前
万能图书馆应助长言采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
Firsterchao应助teadan采纳,获得30
13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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
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
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7284564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8905339
关于积分的说明 18843179
捐赠科研通 6954711
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207916
关于科研通互助平台的介绍 2378146
邀请新用户注册赠送积分活动 2183465