Nat. Commun.：动态界面上促进OH循环助力电催化合成氨

催化计 · 公众号 · · 2024-08-10 22:18

正文

电催化讨论群-1： 529627044

可再生能源驱动的电催化硝酸盐转化提供了一种有前景的替代方案，可以缓解硝酸盐污染，同时收获绿色氨。但是，由于复杂的质子 - 电子转移过程，反应机制仍然难以捉摸，从而导致能量效率受到阻碍。

有鉴于此， 浙江大学吴昂键副教授、吴浩斌副教授、严建华教授等 采用 Ni(OH) ₂ 作为模型催化剂来研究反应界面的动态演变。

本文要点

要点1. 提出的 OH 循环机制涉及形成局部富集 OH 的微环境以促进氢化过程，并通过原位光谱和同位素标记鉴定进行验证。等离子体激活表面空位，实现了接近 100% 的法拉第效率。

要点2. 活化界面通过增强脱羟基、水解离和 OH 吸附能够加快 OH 的循环，促进硝酸盐电还原，抑制 HER 反应。作者认为通过激活动态界面态可以促进电催化界面活性，提高反应效率。

Lv, J., Cao, A., Zhong, Y.et al. Promoting the OH cycle on an activated dynamic interface for electrocatalytic ammonia synthesis. Nat Commun 15, 6675 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-50988-5

https://www.nature.com/articles/s41467-024-50988-5

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光催化群-2： 927909706

均相催化与酶催化群-2： 929342001

纳米催化群-1： 256363607

多孔材料群-2： 813094255

理论计算群-2： 863569400

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