预存
    Document
    当前位置:文库百科文章详情
    天津大学,重磅JACS!
    来源: 时间:2024-04-16 11:01:32 浏览:1345次

    第一作者:Meng Jinying、Cheng Chuanqi

    通讯作者:王雨婷副教授、于一夫教授、张兵教授

    通讯单位:天津大学

    DOI: 10.1021/jacs.4c00898.



    研究背景



    一氧化氮(NO)作为主要的空气污染物,在大气中的积累严重破坏了生态环境。尽管传统的选择性催化还原技术可以有效转化NO为无害的N2,但依赖于消耗NH3或H2,具有能源密集和碳排放问题。因此,以较低断裂能将NO电还原为氨的方法,不仅有助于环境治理,还促进了污染物修复与农业化学品合成的双赢局面。然而,电催化NO还原反应(NORR)面临着溶解度差和排气中NO浓度低的挑战,这限制了其在实际应用中的效率。设计具有增强传质和活化能力的电催化剂成为关键,其中Cu基材料展现出潜在的有效性。基于此,兵教授团队制备了在铜纳米线阵列(记为Cu@Cu/C NWA)上生长的多孔碳支撑的超细铜簇,用于低浓度NORR,为环境修复和化学品合成开辟新途径。



    文章要点



    1、材料创新:设计了一种独特的自支撑Cu@Cu/C NWAs催化剂,专门用于解决低浓度NO在传质和活化过程中的困难。这种催化剂在特定条件下展现出高法拉第效率和氨产率,显著优于同类产品,为低浓度NO的高效转化提供了新的思路。

    2、理论创新:揭示了多孔碳载体与超细Cu簇在催化剂中的协同作用机制。多孔碳载体优化了NO气体的迁移路径,降低了迁移能垒,提高了NO在催化剂表面的覆盖率。同时,多孔碳负载的超细Cu簇增强了NO的吸附,并通过有益的MSI效应增加了氢亲和力,从而促进了NO的加氢反应。该机制为设计高效电催化剂提供了新的策略。



    图文展示



    图1. NORR催化剂的设计原理

    2.电催化剂合成和表征低浓度

    3. NORR的电催化性能

    4.模拟NO扩散路径对应NO迁移能量屏障NO-TPD分布

    5.理论计算

    评论 / 文明上网理性发言
    12条评论
    全部评论 / 我的评论
    最热 /  最新
    全部 3小时前 四川
    文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
    点赞12
    回复
    全部
    查看更多评论
    相关文章

    别只盯一区!这些二三区化学期刊,发文量多,速度快,真的还不错!

    2021-06-19

    Nature盘点8篇: 北大、南大、密大、亚琛工大等最新前沿成果报道丨生化材9月精选

    2019-10-25

    MOF&COF顶刊精选:罗建平、陈龙、Yaghi、王为、林子俺、尹学博、师唯顶刊大盘点

    2019-12-06

    ​机器学习顶刊精选:看人工智能如何助力材料研究

    2019-12-05

    研究生必备技能:如何检索、下载和管理文献?

    2023-12-06

    传奇院士王中林:纳米发电机之父,华人最高H因子!

    2023-12-06

    热门文章/popular

    基础理论丨一文了解XPS(概念、定性定量分析、分析方法、谱线结构)

    晶体结构可视化软件 VESTA使用教程(下篇)

    手把手教你用ChemDraw 画化学结构式:基础篇

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(上)

    【科研干货】电化学表征:循环伏安法详解(下)

    电化学实验基础之电化学工作站篇 (二)三电极和两电极体系的搭建 和测试

    微信扫码分享文章