Tuning Intermediates Adsorption and C─N Coupling for Efficient Urea Electrosynthesis Via Doping Ni into Cu

电合成 无机化学 尿素 电化学 化学 法拉第效率 亚硝酸盐 催化作用 吸附 选择性 电极 物理化学 有机化学 硝酸盐
作者
Yangyang Zhang,Yajun Zhao,Marshet Getaye Sendeku,Fuhua Li,Jinjie Fang,Yuan Wang,Zhongbin Zhuang,Yun Kuang,Bin Liu,Xiaoming Sun
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:8 (3): e2300811-e2300811 被引量:24
标识
DOI:10.1002/smtd.202300811
摘要

Simultaneous electrochemical reduction of nitrite and carbon dioxide (CO2 ) under mild reaction conditions offers a new sustainable and low-cost approach for urea synthesis. However, the development of urea electrosynthesis thus far still suffers from low selectivity due to the high energy barrier of * CO formation and the subsequent C─N coupling. In this work, a highly active dendritic Cu99 Ni1 catalyst is developed to enable the highly selective electrosynthesis of urea from co-reduction of nitrite and CO2 , reaching a urea Faradaic efficiency (FE) and production rate of 39.8% and 655.4 µg h-1 cm-2 , respectively, at -0.7 V versus reversible hydrogen electrode (RHE). In situ Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR) measurements together with density functional theory (DFT) calculations demonstrate that Ni doping into Cu can significantly enhance the adsorption energetics of the key reaction intermediates and facilitate the C─N coupling. This work not only provides a new strategy to design efficient electrocatalysts for urea synthesis but also offers deep insights into the mechanism of C─N coupling during the co-reduction of nitrite and CO2 .
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
哭泣冬瓜完成签到,获得积分20
1秒前
3秒前
兴奋发卡发布了新的文献求助10
3秒前
SciGPT应助追璇行采纳,获得10
4秒前
4秒前
萧萧寒叶完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Ava应助高高的西牛采纳,获得10
9秒前
李健应助su采纳,获得10
11秒前
ding应助迁湾采纳,获得10
12秒前
12秒前
半成品关注了科研通微信公众号
13秒前
YycmA完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
调皮的曼安完成签到,获得积分10
14秒前
爱吃的猪一头完成签到,获得积分10
15秒前
小蘑菇应助jane采纳,获得10
16秒前
17秒前
哭泣冬瓜发布了新的文献求助10
18秒前
cindy发布了新的文献求助10
18秒前
我是老大应助SHUNLI0205采纳,获得10
19秒前
双双完成签到,获得积分10
21秒前
认真灵凡完成签到 ,获得积分10
23秒前
纯真若山发布了新的文献求助10
23秒前
花花发布了新的文献求助10
23秒前
25秒前
碎觉觉发布了新的文献求助10
26秒前
隐形曼青应助泛舟采纳,获得10
26秒前
27秒前
zzmyyds完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
29秒前
灰色白面鸮完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
SHUNLI0205发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
lin123123完成签到,获得积分10
33秒前
清爽瑛完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
35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
2016 Venous Blood Study (VBS) (Final V3.0) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
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 7704187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9262282
关于积分的说明 20036066
捐赠科研通 7279629
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3294835
关于科研通互助平台的介绍 2449988
邀请新用户注册赠送积分活动 2301507