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Electrokinetic-mechanism of water and furfural oxidation on pulsed laser-interlaced Cu_(2)O and coo on nickel foam

Journal of Energy Chemistry 2024年第4期91卷 145-154页

作者： Yewon Oh Jayaraman Theerthagiri M.L.Aruna Kumari Ahreum Min Cheol Joo Moon Myong Yong Choi Department of Chemistry(BK21 FOUR) Research Institute of Natural SciencesGyeongsang National UniversityJinju 52828Republic of Korea Department of Chemistry The Oxford College of ScienceBengaluruKarnataka 560102India Core-Facility Center for Photochemistry&Nanomaterials Gyeongsang National UniversityJinju 52828Republic of Korea

The electrocatalytic oxidation of biomass-derived furfural(FF)feedstocks into 2-furoic acid(FA)holds immense industrial potential in optics,cosmetics,polymers,and ***,we fabricated Co O/Ni O/nickel foam(NF)and Cu_(2)O/Ni O/NF electrodes via in situ pulsed laser irradiation in liquids(PLIL)for the bifunctional electrocatalysis of oxygen evolution reaction(OER)and furfural oxidation reaction(FOR),*** oxidation of NF surface to nio and deposition of coo and/or Cu_(2)O on NF during PLIL offer distinct advantages for enhancing both the OER and ***/nio/NF electrocatalyst provides a consistently low overpotential of~359 m V(OER)at 10 m A/cm^(2),achieving the maximum FA yield(~16.37 m M)with 61.5%selectivity,79.5%carbon balance,and a remarkable Faradaic efficiency of~90.1%during 2 h of FOR at 1.43 V(*** hydrogen electrode).Mechanistic pathway via in situ electrochemical-Raman spectroscopy on coo/nio/NF reveals the involvement of phase transition intermediates(nioOH and cooOH)as surface-active centers during electrochemical *** carbonyl carbon in FF is attacked by hydroxyl groups to form unstable hydrates that subsequently undergo further oxidation to yield FA *** method holds promise for large-scale applications,enabling simultaneous production of renewable building materials and fuel.

关键词： Pulsed laser irradiation in liquids Water and furfural oxidation In situ Raman spectroscopy coo/nio/nickel foam Cu_(2)O/nio/nickel foam 2-furoic acid

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