나노기술 및 정책 정보

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● 왕궈슝 연구원(중국과학원) 연구팀은 CuO 나노시트를 이용한 원위치 유도(in situ derivation) 방법을 통해 665 mA cm-2의 NH₃ 부분전류밀도와 1.41 mmol h-1 cm-2의 NH₃ 수율을 가진 고성능 Cu 나노시트 촉매를 제조

● 해당 촉매와 전기화학적 반응을 통해 질산염(NO3-)을 암모니아(NH₃)로 전환하는 것은 질소 사이클의 균형을 유지하면서 무탄소 NH₃을 생산 가능

● 해당 촉매는 365 mA cm-2에서 700h 동안 높은 안정성을 보이고 NH₃패러데이 효율이 88%에 달하며, 이와 같은 고성능은 원위치 유도된 Cu 나노시트의 Cu(100) 및 Cu(111) 결정면 사이 탠덤 상호작용에 기인

● Cu(100) 결정면은 NO3-의 흡착과 NO2- 전환에 유리하며 더 나아가 Cu(111) 결정면에서의 NO 수소화 및 NH₃의 생성을 촉진

● 본 연구는 Cu 촉매를 사용한 NO3-에서 NH₃ 생산을 향상시키기 위한 효율적인 전략을 제시하고, 반응 메커니즘에 대한 연구를 촉진할 것으로 기대

Angewandte Chemie International Edition (2023.04.29.), Enhancing Electrochemical Nitrate Reduction to Ammonia over Cu Nanosheets via Facet Tandem Catalysis