AEM: CoO纳米团簇功能化石墨烯上硝酸盐的电化学还原
发布时间：
2023-03-16
NO3−是弹药工业中一种重要的副产品，急需将NO3−稳定化为NH3。近日，伊利诺伊大学Meenesh R. Singh、Joseph A. Gauthier、德克萨斯理工大学Joseph A. Gauthier报道了CoO纳米团簇功能化石墨烯上硝酸盐的电化学还原，并且具有高质量活性和接近100%的氨选择性。
本文要点：
- 利用可再生能源从废物中合成的NH3可以用作能量存储介质。对于这种方法，需要高选择性、稳定性和增强活性的催化剂。作者将在石墨烯上功能化的CoO纳米簇作为电化学NO3-还原为NH3的有效催化剂，且NH3法拉第效率>98%，NH3电流密度约为400 mA cm−2。NH3的最高产率为25.63 mol g−1 h−1。
- 该催化剂可有效防止N-N偶联步骤，从而促进NH3对N2的选择性。此外，作者通过密度泛函理论计算表明，CoO NC/石墨烯具有与多晶Co相似的选择性，并且可以用较低的催化剂负载量获得较高的催化活性。
参考文献：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
文章来源：半导体技术情报
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