Coordinating the Competitive Adsorption of Organic and OH − to Accelerate Electrooxidation Kinetics of Biomass‐Derived Nucleophiles

吸附 格式化 化学 塔菲尔方程 甘油 无机化学 电化学 电解 傅里叶变换红外光谱 法拉第效率 动力学 催化作用 电极 电解质 物理化学 化学工程 有机化学 物理 工程类 量子力学
作者
Baojun Long,Mingyu Yang,Yuchan Li,Wenqing Li,Dong He,Z. J. Ke,Xiangheng Xiao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (38): e202508095-e202508095 被引量:16
标识
DOI:10.1002/anie.202508095
摘要

Abstract Elaborating electrooxidation mechanisms of biomass molecules on transition‐metal‐based electrodes is crucial to designing high‐performance active sites. Herein, we unveiled the direct oxidation mechanism of three electrode models, Co 4 N, CoO, and Co 4 N–CoO, in which the adsorptions of OH − and glycerol on the electrodes were competitive. The adsorption of glycerol on Co 4 N was quite strong but weak on CoO, whereas the CoO preferred to adsorb OH − species. The one‐sided adsorption properties of surface reactants led to the sluggish electrooxidation kinetics of organics on Co 4 N and CoO. Constructing Co 4 N–CoO heterointerfaces significantly balanced the one‐sided adsorption features. Due to the moderate OH − and glycerol adsorptions on Co 4 N–CoO, the OH − was mainly used to activate glycerol rather than trigger the oxidative reconstruction of materials to form high‐valence OER sites. Consequently, the Co 4 N–CoO showed excellent glycerol oxidation properties. The Co 4 N–CoO delivered a lower Tafel slope of 178 mV dec −1 while achieving a high formate yield rate of 29.40 mmol cm −2 h −1 . Furthermore, the Faradaic efficiency (FE) of formate was maintained above 90% in a 120‐h electrolysis. In situ Raman and attenuated total reflection Fourier transform infrared spectroscopy (ATR‐FTIR) experiments and DFT simulations unraveled that the improved GOR performance was mainly ascribed to the balanced co‐adsorptions of OH − and organics on Co 4 N–CoO 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
ZY发布了新的文献求助10
刚刚
Allornothing发布了新的文献求助10
1秒前
研友_VZG7GZ应助顺莉采纳,获得10
1秒前
慕青应助爱读文献的小郭采纳,获得10
2秒前
2秒前
闪闪的熠彤完成签到,获得积分10
2秒前
晕晕鲨发布了新的文献求助30
3秒前
科研通AI6.4应助Hemp采纳,获得10
3秒前
霜风款冬发布了新的文献求助10
4秒前
gxy发布了新的文献求助20
4秒前
5秒前
5秒前
缓慢黑猫完成签到 ,获得积分10
6秒前
求求你们帮帮我完成签到 ,获得积分10
6秒前
xiaoK完成签到 ,获得积分10
7秒前
元儿发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
容平完成签到,获得积分10
10秒前
张老涵发布了新的文献求助10
10秒前
皮皮完成签到,获得积分10
10秒前
希望天下0贩的0应助张l采纳,获得10
10秒前
pnc关闭了pnc文献求助
10秒前
10秒前
田様应助刘林美采纳,获得10
11秒前
一一完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
Ma发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
celly给celly的求助进行了留言
14秒前
xxiix发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
专注的如容完成签到,获得积分10
15秒前
李嘉琪完成签到,获得积分10
15秒前
大模型应助Mia采纳,获得10
15秒前
prp发布了新的文献求助10
15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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7738067
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287303
关于积分的说明 20182107
捐赠科研通 7315735
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305761
关于科研通互助平台的介绍 2458021
邀请新用户注册赠送积分活动 2315495