| Texto completo | |
| Autor(es): Mostrar menos - |
Costa, Gabriel F.
;
Winkler, Manuel
;
Mariano, Thiago
;
Pinto, Maria R.
;
Messias, Igor
;
Souza, Joao B.
;
Neckel, Itamar T.
;
Santos, Maria F. C.
;
Tormena, Claudio F.
;
Singh, Nirala
;
Nagao, Raphael
Número total de Autores: 11
|
| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | CHEM CATALYSIS; v. 4, n. 1, p. 19-pg., 2024-01-18. |
| Resumo | |
Copper oxide -derived electrocatalysts are reported to have high activity and selectivity for nitrate electrochemical reduction reaction (NO3RR) to ammonia. However, the cause underlying their enhanced NH3 formation remains unclear. We measure the NO3RR activity of differently pre -reduced Cu/Cu2O catalysts and compare them to metallic Cu to identify the active site for NO3RR to ammonia in sodium sulfate electrolyte. Using unbuffered electrolyte, catalyst kinetic performance is similar to the alkaline one (pH 12) due to pH increases during NO3RR. Higher pH values improve catalyst performance for NO3RR to NH3 compared to electrolyte buffered at pH 5.8. Using in situ spectroscopies, we detect that Cu2O reduces at - 0.6 V vs. standard hydrogen electrode (SHE) and detect hydroxylamine, a NO3RR intermediate, from -0.7 V to -1.0 V vs. SHE. We propose that oxygen vacancies promote NO3RR to ammonia from - 0.6 to -0.77 V vs. SHE, while copper is the active site at -1.1 V vs. SHE. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 19/18847-6 - Síntese eletroquímica de amônia a partir da redução de nitrato em óxidos metálicos: uma investigação in operando |
| Beneficiário: | Gabriel Floriano Costa |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |
| Processo FAPESP: | 21/08868-6 - Eletrodos dissipativos tandem aplicados na redução de dióxido de carbono para formação de produtos C2+ |
| Beneficiário: | Raphael Nagao de Sousa |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular |
| Processo FAPESP: | 19/08244-2 - Síntese de nanofios para aplicação na reação de redução de dióxido de carbono |
| Beneficiário: | Maria Rodrigues Pinto |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |
| Processo FAPESP: | 23/02841-4 - Eletrodos de Co3O4/CuO/Cu para redução eletroquímica de nitrato |
| Beneficiário: | Raphael Nagao de Sousa |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 22/14169-6 - Síntese eletrocatalítica de amônia via redução de nitrato: o papel do cobre e seus óxidos como catalisadores eficientes |
| Beneficiário: | Raphael Nagao de Sousa |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 22/01799-1 - Eletrossíntese de amônia a partir da redução de nitrato: um estudo com células de fluxo e espectroscopia Raman in situ |
| Beneficiário: | Gabriel Floriano Costa |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto |
| Processo FAPESP: | 17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país |
| Beneficiário: | Ana Flávia Nogueira |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa Aplicada |