Metal–Sulfur Linkages Achieved by Organic Tethering of Ruthenium Nanocrystals for Enhanced Electrochemical Nitrogen Reduction

纳米晶 电化学 硫黄 化学 金属 氮气 催化作用 无机化学 材料科学 组合化学 光化学 纳米技术 有机化学 电极 物理化学
作者
Muhammad Ibrar Ahmed,Chuangwei Liu,Yong Zhao,Wenhao Ren,Xianjue Chen,Sheng Chen,Chuan Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:59 (48): 21465-21469 被引量:67
标识
DOI:10.1002/anie.202009435
摘要

Abstract Inspired by the metal–sulfur (M‐S) linkages in the nitrogenase enzyme, here we show a surface modification strategy to modulate the electronic structure and improve the N 2 availability on a catalytic surface, which suppresses the hydrogen evolution reaction (HER) and improves the rate of NH 3 production. Ruthenium nanocrystals anchored on reduced graphene oxide (Ru/rGO) are modified with different aliphatic thiols to achieve M‐S linkages. A high faradaic efficiency (11 %) with an improved NH 3 yield (50 μg h −1 mg −1 ) is achieved at −0.1 V vs. RHE in acidic conditions by using dodecanethiol. DFT calculations reveal intermediate N 2 adsorption and desorption of the product is achieved by electronic structure modification along with the suppression of the HER by surface modification. The modified catalyst shows excellent stability and recyclability for NH 3 production, as confirmed by rigorous control experiments including 15 N isotope labeling experiments.
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
Ghiocel完成签到,获得积分10
刚刚
隐形曼青应助喜悦采纳,获得10
1秒前
赵丽娟完成签到,获得积分10
1秒前
喜悦井发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
CodeCraft应助布丁采纳,获得10
4秒前
4秒前
sonny发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
主旋律完成签到 ,获得积分10
7秒前
zhuhongxia发布了新的文献求助20
7秒前
杨阳洋发布了新的文献求助10
8秒前
littlechu发布了新的文献求助10
8秒前
池鱼完成签到,获得积分10
9秒前
ADcal完成签到 ,获得积分10
9秒前
11秒前
珂尔维特发布了新的文献求助10
11秒前
sonny完成签到,获得积分10
11秒前
彭于彦祖应助xxxxx采纳,获得60
12秒前
Yuy完成签到,获得积分10
13秒前
要温柔给要温柔的求助进行了留言
13秒前
Kristy完成签到,获得积分10
13秒前
jt完成签到 ,获得积分10
14秒前
柚子皮完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
小二郎应助ccc采纳,获得30
14秒前
15秒前
南北发布了新的文献求助10
15秒前
研友_VZG7GZ应助謓言采纳,获得10
15秒前
迷路的曼梅完成签到,获得积分10
17秒前
longliang完成签到,获得积分20
17秒前
圆圆圆完成签到,获得积分20
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
彭于晏应助fy采纳,获得50
20秒前
20秒前
南北完成签到,获得积分10
20秒前
喜悦天奇发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
ФОРМИРОВАНИЕ АО "МЕЖДУНАРОДНАЯ КНИГА" КАК ВАЖНЕЙШЕЙ СИСТЕМЫ ОТЕЧЕСТВЕННОГО КНИГОРАСПРОСТРАНЕНИЯ 3000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Finite Groups: An Introduction 800
Research on WLAN scenario optimisation policy based on IoT smart campus 500
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 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 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 3905842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3451393
关于积分的说明 10864520
捐赠科研通 3176753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1754991
邀请新用户注册赠送积分活动 848619
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 791153