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- Title
Phase modulation of nickel-tin alloys in regulating electrocatalytic nitrogen reduction properties.
- Authors
Wang, Lin; Liu, Hang-Ning; Meng, Xin; Sun, Chang-Hui; Liu, Hai-Dong; Gong, Liang-Yu; Yan, Zhen-Hua; Wang, Jie
- Abstract
摘要: 电催化氮还原反应(NRR)是在常规条件下合成氨(NH3)的一种有效方法,但其催化性能(例如:选择性、催化效率等)在很大程度上取决于催化剂的物理性质。在本工作中,物理性能可控的Ni-Sn 合金纳米粒子通过简单的两步法成功合成,并将其用作 NRR 的高效电催化剂。通过调控Ni : Sn的原子比例,分别构建了不同物相的Ni-Sn合金,包括:Ni、Ni-Ni3Sn、Ni3Sn、Ni3Sn2、Ni3Sn4和Sn,其中Ni3Sn合金具有高分散性、粒径均匀的颗粒。作为NRR催化剂,Ni3Sn表现出了最好的产NH3性能,在-0.4 V (vs. RHE)电压下的NH3产率和法拉第效率分别为70.60 μg.h-1.mg-1cat和38.00%,远远高于其他Ni-Sn合金和单金属催化剂。此外,该催化剂表现出了优异的选择性,几乎检测不到副产物。相比于在相同条件下合成的其他Ni-Sn合金,Ni3Sn催化剂优异的NRR特性主要归因于独特的相结构以及相对更小的颗粒尺寸。本工作为系统地研究 NRR的物相影响提供了一种简单且有效的方法.
- Publication
Rare Metals, 2024, Vol 43, Issue 6, p2851
- ISSN
1001-0521
- Publication type
Letter
- DOI
10.1007/s12598-024-02642-8