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!

First-principles mechanistic study on nitrate reduction reactions on copper surfaces: Effects of crystal facets and pH

化学 无机化学 溶剂化 密度泛函理论 电化学 硝酸盐 选择性 反应机理 催化作用 面(心理学) Crystal(编程语言) 氨生产 计算化学 物理化学 离子 电极 有机化学 计算机科学 程序设计语言 社会心理学 心理学 人格 五大性格特征
作者
Yian Wang,Xueping Qin,Minhua Shao
出处
期刊:Journal of Catalysis [Elsevier BV]
卷期号:400: 62-70 被引量:96
标识
DOI:10.1016/j.jcat.2021.05.022
摘要

As a beneficial technology for nitrate removal and ammonia synthesis, electrocatalytic nitrate reduction reaction (NO3RR) has received much attention in experimental and theoretical studies. Previous work suggests that Cu is one of the most active electrocatalysts for NO3RR. However, the fundamental reaction mechanism, governing the activity and selectivity of Cu towards NO3RR with various facets and pH, remains elusive. Herein, a hybrid model is developed by combining the explicit water layer and the implicit solvation scheme to simulate the water/Cu interface based on theoretical density functional theory simulations. The hybrid model is used to elucidate the effects of crystal facets and pH on NO3RR mechanism over Cu. Our simulation results illustrate that NO3RR in acidic media proceeds via the formation of *NOH to produce NH3 on both (1 0 0) and (1 1 1) facets. While in alkaline media, Cu(1 0 0) prefers the formation of NH2OH via *NHO at low overpotentials, and Cu(1 1 1) kinetically favors the formation of NH3. In general, the (1 0 0) facet is more active towards NO3RR than the (1 1 1) facet, especially at higher pH, due to lower thermodynamic and kinetic barriers. Our results provide deeper mechanistic insights into the effects of both crystal facets and pH on the electrocatalytic activity and product selectivity of Cu towards NO3RR. The hybrid model developed here can be applied to other electrochemical reactions at water/metal interfaces.
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
Ttttsyu完成签到,获得积分10
1秒前
coolxixi完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
无语的羞花完成签到,获得积分10
8秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得20
9秒前
CWHHH发布了新的文献求助10
9秒前
24秒前
27秒前
等待的起眸完成签到,获得积分10
32秒前
Criminology34发布了新的文献求助50
32秒前
Hello应助Zlq采纳,获得10
46秒前
共享精神应助ForRITZ采纳,获得30
58秒前
顾矜应助KKKKKKKKKKKK采纳,获得10
59秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
KKKKKKKKKKKK发布了新的文献求助10
1分钟前
脱锦涛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ForRITZ发布了新的文献求助30
1分钟前
胡图图发布了新的文献求助10
1分钟前
粗暴的导师完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
王钢铁完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
tlll发布了新的文献求助10
1分钟前
nsk810431231完成签到 ,获得积分10
1分钟前
超级冷梅完成签到,获得积分10
1分钟前
爱思考的小笨笨完成签到,获得积分10
1分钟前
贪玩的慕晴完成签到,获得积分10
1分钟前
神勇的尔琴完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
咕嘟发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
野猪道长发布了新的文献求助10
2分钟前
欢喜帆布鞋完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Cognitive Psychology in a Changing World 600
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
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 7681296
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9245518
关于积分的说明 19935045
捐赠科研通 7251790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287820
关于科研通互助平台的介绍 2445533
邀请新用户注册赠送积分活动 2291400