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【24h】

A spinet ferrite catalyst for efficient electroreduction of dinitrogen to ammonia

机译:一种用于高效电催化的尖丝铁氧体催化剂,以氨为氨

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摘要

Ambient electrocatalytic N-2 reduction reaction (NRR) provides an eco-friendly way for artificial NH3 production, while an efficient NRR process requires active and stable electrocatalysts. In this communication, we exploit the spinel ferrite NiFe2O4 as a promising NRR catalyst. The developed NiFe2O4 nanocubes/reduced graphene oxide (NiFe2O4/RGO) exhibited an appealing NRR performance with an NH3 yield of 32.2 mu g h(-1) mg(-1) and a faradaic efficiency (FE) of 9.8% at -0.5 V (RHE), as well as a high catalytic durability. Mechanistic investigations revealed that the surface Fe atoms serve as key NRR active sites for favorable N-2 adsorption and H+ suppression. These findings may facilitate the understanding and exploration of Earth-abundant spinel ferrite catalysts for electrochemical dinitrogen fixation.
机译:环境电催化N-2还原反应(NRR)为人工NH3生产提供了一种环保方式,而有效的NRR工艺需要活性且稳定的电催化剂。 在这种通信中,我们将尖晶石铁氧体NiFe2O4作为有前途的NRR催化剂利用。 发育的NiFe2O4纳米尺/氧化物氧化物(NIFE2O4 / RGO)表现出一种吸引NRR性能,NH 3产率为32.2μmG(-1)毫克(-1),5.8%在-0.5V( RHE),以及高催化耐久性。 机械研究表明,表面Fe原子用作有利的N-2吸附和H +抑制的关键NRR活性位点。 这些发现可以促进对地球丰晶硅酸丝铁氧体催化剂的理解和探索,用于电化学二煤层固定。

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