Boosting Electrochemical Nitrogen Reduction via Axial Coordination Engineering on Single‐Iron‐Atom Catalysts
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Electrocatalytic nitrogen (N 2 ) reduction reaction (NRR) presents a sustainable alternative to the Haber–Bosch process for ammonia (NH 3 ) synthesis. Iron phthalocyanine (FePc) is demonstrated as a promising catalyst for the electrocatalytic NRR. However, FePc with planar symmetric Fe‐N 4 sites exhibits poor N 2 adsorption and activation capabilities, resulting in an unsatisfactory NRR performance. Herein, an axial oxygen coordination strategy is developed to optimize the local electron distribution on FePc for improving N 2 adsorption and activation. The as‐obtained FePc‐O‐CP shows a superior NH 3 yield rate (59.72 µg h −1 mg −1 cat. ) and a considerable Faradaic efficiency (13.76%) in 0.1 m HCl. Density functional theory (DFT) calculations verify that the axial oxygen ligand on FePc inhibits the adsorption of H + and enhances the N 2 adsorption and activation, thereby greatly promoting NH 3 generation. This work reveals the significance of regulating the local coordination environment of single‐atom catalysts for improving electrocatalytic NRR performance and provides a feasible strategy for the rational design of atomic‐scale active sites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».