清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Efficient Ammonia Electrosynthesis and Energy Conversion through a Zn‐Nitrate Battery by Iron Doping Engineered Nickel Phosphide Catalyst

磷化物 材料科学 电催化剂 催化作用 电池(电) 无机化学 硝酸盐 氨生产 化学工程 电极 化学 电化学 冶金 有机化学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 量子力学 生物化学
作者
Rong Zhang,Ying Guo,Shaoce Zhang,Dong Chen,Yuwei Zhao,Zhaodong Huang,Longtao Ma,Pei Li,Qi Yang,Guojin Liang,Chunyi Zhi
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (13) 被引量:227
标识
DOI:10.1002/aenm.202103872
摘要

Abstract The electrocatalytic nitrate reduction reaction (NO 3 ‐RR) to ammonia (NH 3 ) offers a promising alternative approach for NH 3 production and nitrate‐based voltaic cells which can deliver both electricity and NH 3 as products, are also highly attractive. However, nitrate‐to‐NH 3 conversion involves a proton‐assisted multiple‐electron transfer process with considerable kinetic barrier, underlying the need for efficient catalysts for the NO 3 – RR. A Zn‐nitrate battery is reported to enable a “killing three birds with one stone” strategy for energy supply, ammonia production and removal of pollutants with the iron doped nickel phosphide (Fe/Ni 2 P) as a NO 3 – RR catalyst electrode. Iron doping induces a downshift of the d‐band center of Ni atoms to the Fermi level, allowing the optimization of Gibbs free energies for reaction intermediates. The Fe/Ni 2 P catalyst exhibits 94.3% NH 3 Faradaic efficiency (FE) and nearly 100% nitrate conversion efficiency at –0.4 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE). Further applying this highly efficient NO 3 – RR electrocatalyst as the cathode material, a novel Zn‐nitrate battery exhibits a power density of 3.25 mW cm –2 and a FE of 85.0% for NH 3 production. This work enriches the application of Zn‐based batteries in the field of electrocatalysis and highlights the promise of bimetal phosphide for the NO 3 – RR.
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
zhang完成签到,获得积分10
3秒前
Perry完成签到,获得积分10
16秒前
vbnn完成签到 ,获得积分10
38秒前
1分钟前
Everything发布了新的文献求助10
1分钟前
Sunny完成签到,获得积分10
1分钟前
Everything完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
KLC发布了新的文献求助10
1分钟前
Youlu发布了新的文献求助10
1分钟前
李小强完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
浮云完成签到,获得积分10
2分钟前
HHM发布了新的文献求助10
2分钟前
NS完成签到,获得积分10
3分钟前
猫的毛完成签到 ,获得积分10
3分钟前
HHM完成签到,获得积分10
3分钟前
庄怀逸完成签到 ,获得积分10
3分钟前
SY15732023811完成签到 ,获得积分10
3分钟前
犹豫的碧灵完成签到,获得积分10
4分钟前
相南相北完成签到 ,获得积分10
5分钟前
严珍珍完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
慕青应助糊涂的清醒者采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
6分钟前
眼睛大的寄容完成签到 ,获得积分10
6分钟前
噔噔蹬完成签到 ,获得积分10
6分钟前
酷波er应助糊涂的清醒者采纳,获得10
7分钟前
王红玉完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
香蕉海白完成签到 ,获得积分10
7分钟前
滕皓轩完成签到 ,获得积分10
7分钟前
Richardisme完成签到 ,获得积分10
8分钟前
大个应助糊涂的清醒者采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
8分钟前
huvy完成签到 ,获得积分0
9分钟前
yi完成签到,获得积分10
9分钟前
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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
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 3782698
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328095
关于积分的说明 10234416
捐赠科研通 3043042
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670442
邀请新用户注册赠送积分活动 799698
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758994