Nano Res.: CoP 纳米阵列电催化亚硝酸盐还原生产氨

雨辰

2021-06-11

工业规模的氨(NH₃)生产主要依赖于能源密集型和环境不友好的Haber-Bosch工艺。通过电催化还原N₂可以避免这一问题，但电流效率和NH₃产率有限。

有鉴于此，电子科技大学孙旭平教授、成都大学孔清泉副教授和西华师范大学Yonglan Luo等人，研究了由钛网上的 CoP 纳米阵列 (CoP NA/TM)催化电化学还原亚硝酸盐(NO₂⁻)生成NH₃。

本文要点

1）由Co(OH)F NA/TM衍生的钛网负载的CoP 纳米阵列 (CoP NA/TM)是一种极好的NO₂⁻RR纳米电催化剂，用于环境条件下NH₃的生产。

2）当在含有 500 ppm NO₂⁻ 的 0.1 M PBS (pH = 7) 中测试时，这种 CoP NA/TM 在−0.2 V vs. RHE时能够提供 2,260.7 ± 51.5 µg·h⁻¹·cm⁻² 的大 NH₃产率和 90.0 ± 2.3%的高法拉第效率。

3）密度泛函理论计算表明，通过 CoP (112) 还原NO₂⁻的决定步骤是 *NO₂ → *NO₂H。

参考文献：

Wen, G., Liang, J., Liu, Q. et al. Ambient ammonia production via electrocatalytic nitrite reduction catalyzed by a CoP nanoarray. Nano Res. (2021).

DOI: 10.1007/s12274-021-3583-9

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3583-9