Proton Donors Influence Nitrogen Adsorption in Lithium-Mediated Electrochemical Ammonia Synthesis
Notice bibliographique
Résumé
Lithium-mediated electrochemical ammonia synthesis (LiMEAS) has recently shown promise toward efficient electrochemical ammonia production. This process relies on the formation of a lithium nitride film which is subsequently protonated to release ammonia. Designing the electrolyte for this technology requires the selection of a proton donor. In this work, we perform a first-principles analysis to investigate the initial step of nitride formation considering 30 different proton donors (PD). As a baseline, modeling nitrogen on a lithium surface without a PD, we observe that N 2 does not spontaneously dissociate on the lithium surface. However, explicitly introducing a PD into the system results in five unique recurring nitrogen configurations on the lithium slab: (1) embedded, (2) adsorbed, (3) standing, (4) buried, and (5) transferred states. We show that these PD-induced states possess an elongated N–N bond and adsorb more strongly on lithium. Using charge analysis, we show that the charge transferred onto these states strongly correlates with the change in their bond length, a crucial parameter for nitrogen dissociation. These results suggest a more involved role of the PD in the initial stages of nitride formation, and motivate greater consideration for their impact on the LiMEAS pathway.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| 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.
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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 ».