Rationally designed oxygen vacant TiO2 decorated with covalent organic framework for enhanced electrocatalytic nitrogen reduction to ammonia

共价有机骨架 氧气 吸附 化学 法拉第效率 电化学 催化作用 共价键 纳米颗粒 无机化学 氧化还原 氮气 析氧 电子转移 化学工程 光化学 材料科学 纳米技术 有机化学 电极 物理化学 工程类
作者
Biswajit Mishra,Swayamprakash Biswal,Mohd. Ussama,M. Ali Haider,Bijay P. Tripathi
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:342: 123395-123395 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123395
摘要

This study focuses on the rational design of uniformly distributed oxygen vacant TiO2−x nanoparticles supported on an anthraquinone-based covalent organic framework (TiO2−x@COF-Aq), aiming to address the challenges of Haber-Bosch process. The N-philic nature of Ti and the presence of abundant oxygen vacant sites on the TiO2−x@COF-Aq promote the adsorption of nitrogen, facilitating the electrocatalytic NRR process. The theoretical study reveals that TiO2−x@COF-Aq suppresses the H+ adsorption, facilitates oxygen vacancy formation and favors the N2 adsorption at oxygen vacant sites. The synthesized nanocatalyst exhibits many folds higher electrochemical NRR activity than bulk oxygen vacant TiO2−x with an ammonia yield of ∼30 μg mg-1 h–1 and ∼16% Faradaic efficiency. Long term stability study manifests the robustness and industrial significance of the catalyst. The overall synergism between the stabilized nanoparticle and functionalized COF has established the fundamental understanding of the proton coupled electron transfer for N2 fixation through experiments and theoretical findings.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
橘子s完成签到,获得积分10
刚刚
桥木有舟完成签到,获得积分10
刚刚
xkl完成签到,获得积分10
1秒前
mxy发布了新的文献求助30
1秒前
2秒前
小樱完成签到,获得积分10
2秒前
zheng-homes完成签到,获得积分10
2秒前
Hanmos3624发布了新的文献求助10
3秒前
may完成签到,获得积分10
3秒前
个性尔槐发布了新的文献求助20
3秒前
李爱国应助正太低音炮采纳,获得10
4秒前
穆仰发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
李健应助Ruyi采纳,获得10
5秒前
wjm发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
yuan完成签到,获得积分20
6秒前
Nyxia完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
zzw完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
沙拉依丁完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
tetrisxzs发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
打打应助左丘冥采纳,获得10
9秒前
9秒前
啦啦啦关注了科研通微信公众号
9秒前
Hanmos3624完成签到,获得积分10
10秒前
慕青应助酸菜鱼火锅采纳,获得10
10秒前
呆萌的路人完成签到,获得积分10
10秒前
沙拉依丁发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
坚定的雁完成签到 ,获得积分10
11秒前
思源应助哆啦A涵采纳,获得10
11秒前
迷人的蜗牛完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
LDML完成签到,获得积分20
12秒前
高分求助中
【请各位用户详细阅读此贴后再求助】科研通的精品贴汇总(请勿应助) 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Research on Disturbance Rejection Control Algorithm for Aerial Operation Robots 1000
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Maritime Applications of Prolonged Casualty Care: Drowning and Hypothermia on an Amphibious Warship 500
Comparison analysis of Apple face ID in iPad Pro 13” with first use of metasurfaces for diffraction vs. iPhone 16 Pro 500
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4050849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3589103
关于积分的说明 11405511
捐赠科研通 3315331
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1823740
邀请新用户注册赠送积分活动 895581
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 816894