陶善文Adv. Sci.: 首次报道！LNCO55-Ar在碱性条件下同时催化AOR和HER

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陶善文Adv. Sci.: 首次报道！LNCO55-Ar在碱性条件下同时催化AOR和HER
氨是废水中的一种天然污染物，发展电氧化等去除氨的技术至关重要。另外，开发用于与氨去除相关的氨氧化反应(AOR)和析氢反应(HER)的高效且低成本的电催化剂也至关重要。
在本工作中，华威大学陶善文团队首次证明钙钛矿氧化物LaNi0.5Cu0.5O3-δ在Ar中退火后 (LNCO55-Ar)，是一种优异的非贵重双功能催化剂，适用于AOR和HER，并能用作碱性介质氨电解槽(SAE)。
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LNCO55-Ar中B位点被Ni和Cu占据，能够用作AOR催化剂。LNCO55-Ar在碱性条件下也是一种出色的HER催化剂。首次关于实现稳健AOR和HER活性及其在SAE中的应用的非贵重双功能催化剂的报告。
在2210 ppm氨溶液中，对LNCO55-Ar阳极和阴极的高效SAE (SAE-LNCO55-Ar)在室温下施加1.23 V电压，100小时后，氨去除效率约100%。当使用真正的含氨废水时，48小时后氨的去除效率可达到>70%。
陶善文Adv. Sci.: 首次报道！LNCO55-Ar在碱性条件下同时催化AOR和HER
实验结果和理论计算表明，发现优异的AOR和HER活性归因于：
1.电化学反应过程中形态变化导致活性位点的增；
2.氧空位的引入；
3.Ni和Cu的协同作用
4. LNCO55-Ar中具有不同活性位点。这是首次报道非贵重双功能催化剂在碱性条件下同时催化AOR和HER，这为双功能催化剂的发展打开了大门。
An Efficient Symmetric Electrolyzer Based On Bifunctional Perovskite Catalyst for Ammonia Electrolysis. Advanced Science, 2021. DOI: 10.1002/advs.202101299
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