Accelerating Hydrogen Transfer Kinetics at Atomical Interfaces for Self‐Powered Ammonia Generation Coupled with Hydrazine Oxidation

脱氢 材料科学 氢气储存 联氨(抗抑郁剂) 离解(化学) 动力学 制氢 氨生产 无机化学 催化作用 光化学 氢原子 化学动力学 化学工程 氢燃料 氮气 氧化还原 氢溢流
作者
Jiacheng Guan,Biao Zhou,Shuoao Wang,Zhihui Ai,Yifu Yu,Yi Huang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (28) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/adfm.202525819
摘要

Abstract Coupling the electrocatalytic NO x − reduction reaction (NO x − RR) with a more thermodynamically favorable dehydrogenation reaction offers an attractive route for sustainable ammonia synthesis. However, its efficiency is constrained by the slow kinetics of hydrogen atom transfer in both hydrogenation and dehydrogenation reactions. Herein, a strategy is presented to modulate hydrogen atom transfer kinetics at Pd─O─Co atomic interfaces, thereby enhancing the efficiencies of both NO x − RR and the hydrazine oxidation reaction (HzOR). The experimental investigations and theoretical calculations reveal that the rapid dissociation of H 2 O to form active hydrogen followed by efficient hydrogen spillover at the atomic interface, and the improved adsorption/activation of N 2 H 4 and accelerated hydrogen transfer along the interfacial Pd─O─Co bridge, result in reduced free energy changes in the hydrogenation of * NO and dehydrogenation of * N 2 H during NO x − RR and HzOR processes, respectively. The NO x − RR‐HzOR coupling system exhibits efficient NH 3 production alongside electricity generation. As a proof of concept, a direct hydrazine fuel cell is integrated with a NO x − RR‐HzOR unit to fabricate a self‐powered NH 3 production system. By utilizing ambient air as the nitrogen source, an efficient self‐powered gram‐scale NH 3 synthesis route is established, highlighting promising avenues for future industrial applications.
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
fffff发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
英姑应助Queen采纳,获得10
4秒前
莫问题完成签到,获得积分10
4秒前
是小李完成签到,获得积分10
4秒前
reindeer发布了新的文献求助10
4秒前
testmanfuxk发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
enen发布了新的文献求助10
6秒前
Copyright应助自信的寄凡采纳,获得10
6秒前
arniu2008应助自信的寄凡采纳,获得150
6秒前
DRM完成签到,获得积分10
6秒前
李喜喜发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
饼干玮玮完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
肖丽婷发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
彩色毛巾完成签到,获得积分10
9秒前
张美发布了新的文献求助10
9秒前
TAOS发布了新的文献求助10
9秒前
张栋发布了新的文献求助10
9秒前
hjjjjj1发布了新的文献求助20
9秒前
10秒前
orixero应助Shit采纳,获得10
11秒前
11秒前
科研通AI6.4应助asdfghj采纳,获得10
11秒前
慕青应助DRM采纳,获得10
12秒前
莫问题发布了新的文献求助10
12秒前
归宁发布了新的文献求助10
12秒前
迷人海蓝完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
无花果应助闪烁采纳,获得10
12秒前
4nanai发布了新的文献求助10
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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7295946
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8914172
关于积分的说明 18875558
捐赠科研通 6962138
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210347
关于科研通互助平台的介绍 2379631
邀请新用户注册赠送积分活动 2186668