AEM: CoO納米團簇功能化石墨烯上硝酸鹽的電化學還原
發布時間：
2023-03-16
NO3−是彈藥工業中一種重要的副產品，急需將NO3−穩定化為NH3。近日，伊利諾伊大學Meenesh R. Singh、Joseph A. Gauthier、德克薩斯理工大學Joseph A. Gauthier報道了CoO納米團簇功能化石墨烯上硝酸鹽的電化學還原，并且具有高質量活性和接近100%的氨選擇性。
本文要點：
- 利用可再生能源從廢物中合成的NH3可以用作能量存儲介質。對于這種方法，需要高選擇性、穩定性和增強活性的催化劑。作者將在石墨烯上功能化的CoO納米簇作為電化學NO3-還原為NH3的有效催化劑，且NH3法拉第效率>98%，NH3電流密度約為400 mA cm−2。NH3的最高產率為25.63 mol g−1 h−1。
- 該催化劑可有效防止N-N偶聯步驟，從而促進NH3對N2的選擇性。此外，作者通過密度泛函理論計算表明，CoO NC/石墨烯具有與多晶Co相似的選擇性，并且可以用較低的催化劑負載量獲得較高的催化活性。
參考文獻：Nishithan C. Kani et.al Electrochemical Reduction of Nitrates on CoO Nanoclusters-Functionalized Graphene with Highest Mass Activity and Nearly 100% Selectivity to Ammonia Adv. Energy Mater. 2023DOI: 10.1002/aenm.202204236https://doi.org/10.1002/aenm.202204236
文章來源：半導體技術情報
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