General synthesis of high-entropy single-atom nanocages for electrosynthesis of ammonia from nitrate

纳米笼 氨生产 硝酸盐 化学 废水 热化学循环 材料科学 化学工程 无机化学 环境科学 环境工程 制氢 催化作用 有机化学 工程类
作者
Sishuang Tang,Minghao Xie,Saerom Yu,Xun Zhan,Ruilin Wei,Maoyu Wang,Weixin Guan,Bowen Zhang,Yuyang Wang,Hua Zhou,Gengfeng Zheng,Yuanyue Liu,Jamie H. Warner,Guihua Yu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1) 被引量:14
标识
DOI:10.1038/s41467-024-51112-3
摘要

Given the growing emphasis on energy efficiency, environmental sustainability, and agricultural demand, there's a pressing need for decentralized and scalable ammonia production. Converting nitrate ions electrochemically, which are commonly found in industrial wastewater and polluted groundwater, into ammonia offers a viable approach for both wastewater treatment and ammonia production yet limited by low producibility and scalability. Here we report a versatile and scalable solution-phase synthesis of high-entropy single-atom nanocages (HESA NCs) in which Fe and other five metals-Co, Cu, Zn, Cd, and In-are isolated via cyano-bridges and coordinated with C and N, respectively. Incorporating and isolating the five metals into the matrix of Fe resulted in Fe-C5 active sites with a minimized symmetry of lattice as well as facilitated water dissociation and thus hydrogenation process. As a result, the Fe-HESA NCs exhibited a high selectivity toward NH3 from the electrocatalytic reduction of nitrate with a Faradaic efficiency of 93.4% while maintaining a high yield rate of 81.4 mg h−1 mg−1. Converting nitrate from waste sources into ammonia provides an effective method for both wastewater treatment and ammonia production. Here the authors report a scalable solution-phase synthesis of high-entropy single-atom nanocage catalysts for efficient nitrate-to-ammonia conversion.
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
2秒前
5秒前
爱笑千万发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
救救scori发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
刘刘发布了新的文献求助10
9秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
jxlu完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
甘泊寓发布了新的文献求助10
12秒前
mimier完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
legend完成签到,获得积分10
17秒前
超级的三问完成签到,获得积分10
17秒前
老阎发布了新的文献求助20
17秒前
18秒前
小笨猪完成签到,获得积分10
20秒前
二十三年禅完成签到,获得积分10
20秒前
司藤完成签到 ,获得积分10
22秒前
巫马谷南完成签到,获得积分10
24秒前
白蓝红完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
李伟完成签到 ,获得积分10
26秒前
nothing完成签到,获得积分20
27秒前
31秒前
ZHIHE发布了新的文献求助10
31秒前
科研通AI2S应助123采纳,获得10
34秒前
李浩发布了新的文献求助10
36秒前
搜集达人应助annnnnn采纳,获得10
36秒前
38秒前
难过的小甜瓜完成签到 ,获得积分10
39秒前
Ava应助不喜采纳,获得10
42秒前
43秒前
柚子完成签到 ,获得积分10
46秒前
annnnnn完成签到,获得积分10
47秒前
yang发布了新的文献求助10
49秒前
50秒前
maodou发布了新的文献求助10
50秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
基于CZT探测器的128通道能量时间前端读出ASIC设计 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3322665
关于积分的说明 10210996
捐赠科研通 3037991
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667041
邀请新用户注册赠送积分活动 797933
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758081