Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Robust Ru single-atom alloy catalysts coupled with adjacent Fe-site for highly stable ammonia synthesis under mild conditions

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15640%2F25%3A73627756" target="_blank" >RIV/61989592:15640/25:73627756 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989100:27640/25:10256563

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433224026229?via%3Dihub" target="_blank" >https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433224026229?via%3Dihub</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2024.161906" target="_blank" >10.1016/j.apsusc.2024.161906</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Robust Ru single-atom alloy catalysts coupled with adjacent Fe-site for highly stable ammonia synthesis under mild conditions

  • Popis výsledku v původním jazyce

    In our pursuit of an efficient catalyst for ammonia production, we developed ruthenium (Ru)-based single atom alloy catalysts on a layered double hydroxide-derived support. The extended X-ray absorption fine structure studies provided evidence of single Ru atoms as a Fe-Ru alloy. High-resolution transmission electron microscopy showcased a larger particle size with higher Ru loading, emphasizing the role of Ru site geometry in catalytic activity. The MgFeOx-0.1Ru catalyst, with optimal Ru dispersion and smaller Fe-Ru particle size (1.6 nm), outperformed other catalysts in NH3 synthesis and demonstrated exceptional stability. Remarkably, the catalyst with 0.1 wt% Ru exhibited superior performance, achieving an exceptional NH3 formation rate of 17,897 mu mol g- 1 h- 1 (at 400 degrees C, 5 MPa, and Weight hourly space velocity (WHSV) of 50,000 mL g- 1 h- 1) along with maintaining a consistent NH3 synthesis rate of 7,217 mu mol g- 1 h- 1 (at 400 degrees C, WHSV of 10,000 mL g- 1 h- 1, and 5 MPa), for a notable duration of 150 h. Our first-principles calculations show that Ru weakened the binding of both molecular and atomic nitrogen on the catalyst&apos;s surface, facilitating the desorption of N-intermediates. The optimized MgFeOx-0.1Ru catalyst composition with characteristics such as small Fe-Ru alloy particle size and the presence of all active Ru sites on the surface improves lifetime, reducing costs and marking a significant stride towards sustainable and economically viable NH3 production.

  • Název v anglickém jazyce

    Robust Ru single-atom alloy catalysts coupled with adjacent Fe-site for highly stable ammonia synthesis under mild conditions

  • Popis výsledku anglicky

    In our pursuit of an efficient catalyst for ammonia production, we developed ruthenium (Ru)-based single atom alloy catalysts on a layered double hydroxide-derived support. The extended X-ray absorption fine structure studies provided evidence of single Ru atoms as a Fe-Ru alloy. High-resolution transmission electron microscopy showcased a larger particle size with higher Ru loading, emphasizing the role of Ru site geometry in catalytic activity. The MgFeOx-0.1Ru catalyst, with optimal Ru dispersion and smaller Fe-Ru particle size (1.6 nm), outperformed other catalysts in NH3 synthesis and demonstrated exceptional stability. Remarkably, the catalyst with 0.1 wt% Ru exhibited superior performance, achieving an exceptional NH3 formation rate of 17,897 mu mol g- 1 h- 1 (at 400 degrees C, 5 MPa, and Weight hourly space velocity (WHSV) of 50,000 mL g- 1 h- 1) along with maintaining a consistent NH3 synthesis rate of 7,217 mu mol g- 1 h- 1 (at 400 degrees C, WHSV of 10,000 mL g- 1 h- 1, and 5 MPa), for a notable duration of 150 h. Our first-principles calculations show that Ru weakened the binding of both molecular and atomic nitrogen on the catalyst&apos;s surface, facilitating the desorption of N-intermediates. The optimized MgFeOx-0.1Ru catalyst composition with characteristics such as small Fe-Ru alloy particle size and the presence of all active Ru sites on the surface improves lifetime, reducing costs and marking a significant stride towards sustainable and economically viable NH3 production.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    APPLIED SURFACE SCIENCE

  • ISSN

    0169-4332

  • e-ISSN

    1873-5584

  • Svazek periodika

    685

  • Číslo periodika v rámci svazku

    March

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    16

  • Strana od-do

    nestránkováno

  • Kód UT WoS článku

    001389679200001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85211992206