Electrochemical scission of dinitrogen under ambient conditions

Informations projet

NitroScission

N° de convention de subvention: 866402

DOI

10.3030/866402

Date de signature de la CE 27 Février 2020

Date de début 1 Janvier 2021

Date de fin 31 Decembre 2025

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 2 744 880,00

Contribution de l’UE

€ 2 744 880,00

Coordonné par

IMPERIAL COLLEGE OF SCIENCE TECHNOLOGY AND MEDICINE
United Kingdom

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Publications

Peer reviewed articles (24)

2022 Roadmap on Low Temperature CO2 reduction

Auteurs: Stephens, I.E.L.; Chan, Karen; Bagger, Alexander; Boettcher, Shannon W.; Bonin, Julien; Boutin, Etienne; Buckley, Aya;Buonsanti, Raffaella; Cave, Etosha; Chang, Xiaoxia; Chee, See Wee; da Silva, Alisson H. M.; De Luna, Phil; Einsle, Oliver; Endrődi, Balázs; Escribano, María Escudero; Ferreira de Araujo, Jorge V.; Figueiredo, Marta C.; Hahn, Christopher; Hansen, Kentaro U.;Haussener, Sophia; Hun
Publié dans: Journal of Physics Energy, 2022, ISSN 2515-7655
Éditeur: Institute of Physics
DOI: 10.1088/2515-7655/ac7823

An alternative to petrochemicals: biomass electrovalorization

Auteurs: Zamaan Mukadam, Soren B. Scott, Maria Magdalena Titirici, Ifan E. L. Stephens
Publié dans: Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Numéro 382, 2024, ISSN 1364-503X
Éditeur: Royal Society of London
DOI: 10.1098/rsta.2023.0262

Near ambient N2 fixation on solid electrodes versus enzymes and homogeneous catalysts

Auteurs: Westhead, O; Barrio, J; Bagger, A; Murray, J; Rossmeisl, J; Titirici, M-M; Jervis, R; Fantuzzi, A Ashley, A; Stephens, IEL
Publié dans: Nature Reviews Chemistry, 2023, ISSN 2397-3358
Éditeur: Nature Research
DOI: 10.1038/s41570-023-00462-5

Nonaqueous Li-Mediated Nitrogen Reduction: Taking Control of Potentials

Auteurs: Romain Tort; Olivia Westhead; Matthew Spry; Bethan J. V. Davies; Mary P. Ryan; Maria-Magdalena Titirici; Ifan E. L. Stephens
Publié dans: ACS Energy Letters, Numéro 2, 2023, ISSN 2380-8195
Éditeur: ACS
DOI: 10.1021/acsenergylett.2c02697

Water Increases the Faradaic Selectivity of Li-Mediated Nitrogen Reduction

Auteurs: Matthew Spry; Olivia Westhead; Romain Tort; Benjamin Moss; Yu Katayama; Maria-Magdalena Titirici; Ifan E. L. Stephens; Alexander Bagger
Publié dans: ACS Energy Letters, Numéro 1, 2023, ISSN 2380-8195
Éditeur: ACS
DOI: 10.1021/acsenergylett.2c02792

Cooperative Effects Drive Water Oxidation Catalysis in Cobalt Electrocatalysts through the Destabilization of Intermediates

Auteurs: Benjamin Moss, Katrine Louise Svane, David Nieto-Castro, Reshma R. Rao, Soren B. Scott, Cindy Tseng, Michael Sachs, Anuj Pennathur, Caiwu Liang, Louise I. Oldham, Eva Mazzolini, Lole Jurado, Gopinathan Sankar, Stephen Parry, Veronica Celorrio, Jahan M. Dawlaty, Jan Rossmeisl, J. R. Galán-Mascarós, Ifan E. L. Stephens, James R. Durrant
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 146, 2024, Page(s) 8915-8927, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.3c11651

Unraveling the reaction mechanisms for furfural electroreduction on copper

Auteurs: Sihang Liu; Zamaan Mukadam; Soren B. Scott; Saurav Ch. Sarma; Maria-Magdalena Titirici; Karen Chan; Nitish Govindarajan; Ifan E. L. Stephens; Georg Kastlunger
Publié dans: EES Catalysis, Numéro 3, 2023, ISSN 2753-801X
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d3ey00040k

Unravelling the effects of active site densities and energetics on the water oxidation activity of iridium oxides

Auteurs: Caiwu Liang, Reshma Rao, Karine Svane, Joseph Hadden, Benjamin Moss, Soren Scott, Michael Sachs, James Murawski, Adrian Frandsen, Jason Riley, Mary Ryan, James Durrant, Jan Rossmeisl, Ifan Stephens
Publié dans: Nature Catalysis, 2024, ISSN 2520-1158
Éditeur: Nature Wiley
DOI: 10.21203/rs.3.rs-2605628/v1

Electrochemical Nitrogen Reduction: The Energetic Distance to Lithium

Auteurs: Alexander Bagger, Romain Tort, Maria-Magdalena Titirici, Aron Walsh, Ifan E. L. Stephens
Publié dans: ACS Energy Letters, Numéro 9, 2024, Page(s) 4947-4952, ISSN 2380-8195
Éditeur: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/acsenergylett.4c01638

Furfural electrovalorisation using single-atom molecular catalysts

Auteurs: Zamaan Mukadam; Sihang Liu; Angus Pedersen; Jesús Barrio; Sarah Fearn; Saurav Ch. Sarma; Maria-Magdalena Titirici; Soren B. Scott; Ifan E. L. Stephens; Karen Chan; Stefano Mezzavilla
Publié dans: Energy & Environmental Science, Numéro 1, 2023, ISSN 1754-5692
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d3ee00551h

Spectroelectrochemical Analysis of the Water Oxidation Mechanism on Doped Nickel Oxides

Auteurs: Reshma R. Rao; Sacha Corby; Alberto Bucci; Miguel García-Tecedor; Camilo A. Mesa; Jan Rossmeisl; Sixto Giménez; Julio Lloret-Fillol; Ifan E. L. Stephens; James R. Durrant
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 2, 2022, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.1c08152

The role of ion solvation in lithium mediated nitrogen reduction

Auteurs: O. Westhead; M. Spry; A. Bagger; Z. Shen; H. Yadegari; S. Favero; R. Tort; M. Titirici; M. P. Ryan; R. Jervis; Y. Katayama; A. Aguadero; A. Regoutz; A. Grimaud; I. E. L. Stephens
Publié dans: Journal of MAterials Chemistry A, Numéro 11, 2023, ISSN 2050-7488
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d2ta07686a

Role of Ni in PtNi Bimetallic Electrocatalysts for Hydrogen and Value-Added Chemicals Coproduction via Glycerol Electrooxidation

Auteurs: Hui Luo; Victor Y. Yukuhiro; Pablo S. Fernández; Jingyu Feng; Paul Thompson; Reshma R. Rao; Rongsheng Cai; Silvia Favero; Sarah J. Haigh; James R. Durrant; Ifan E. L. Stephens; Maria-Magdalena Titirici
Publié dans: ACS Catalysis, Numéro 1, 2022, ISSN 2155-5435
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acscatal.2c03907

Unraveling the Role of Particle Size and Nanostructuring on the Oxygen Evolution Activity of Fe-Doped NiO

Auteurs: Reshma R. Rao, Alberto Bucci, Sacha Corby, Benjamin Moss, Caiwu Liang, Aswin Gopakumar, Ifan E. L. Stephens, Julio Lloret-Fillol, James R. Durrant
Publié dans: ACS Catalysis, Numéro 14, 2024, Page(s) 11389-11399, ISSN 2155-5435
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acscatal.4c02329

How to Minimise Hydrogen Evolution on Carbon Based Materials?

Auteurs: Oates, R. P.; Murawski, J.; Hor, C.; Shen, X. Y.; Weber, D. J.; Oezaslan, M.; Shaffer, M. S. P.; Stephens, I. E. L
Publié dans: Journal of Electrochemical Society, 2022, ISSN 0013-4651
Éditeur: Electrochemical Society, Inc.
DOI: 10.1149/1945-7111/ac67f7

Probing Degradation in Lithium Ion Batteries with On‐Chip Electrochemistry Mass Spectrometry**

Auteurs: Daisy B. Thornton; Bethan J. V. Davies; Soren B. Scott; Ainara Aguadero; Mary P. Ryan; Ifan E. L. Stephens
Publié dans: Angewandte Chemie International Edition, Numéro 3, 2024, ISSN 1521-3773
Éditeur: Wiley
DOI: 10.1002/ange.202315357

Is lithium the key for nitrogen electroreduction?

Auteurs: Westhead, Olivia; Jervis, Rhodri; Stephens, Ifan E. L.
Publié dans: Science, 2021, ISSN 1095-9203
Éditeur: Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/science.abi8329

Metal coordination in C2N-like materials towards dual atom catalysts for oxygen reduction

Auteurs: Barrio, J.; Pedersen, A.;Feng, J. Y.;Sarma, S. C.; Wang, M. N.;Li, A. Y.; Yadegari, H.; Luo, H.;Ryan, M. P.; Titirici, M. M.; Stephens, I. E. L.
Publié dans: Journal of Materials Chemistry A, 2022, ISSN 2050-7488
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d1ta09560a

Direct Electrosynthesis of an Amino Acid from a Biomass Derivative

Auteurs: Zamaan Mukadam, Sihang Liu, Soren B. Scott, Yuxiang Zhou, Georg Kastlunger, Mary P. Ryan, Maria Magdalena Titirici, Ifan E. L. Stephens
Publié dans: ACS Electrochemistry, Numéro 1, 2025, Page(s) 699-708, ISSN 2997-0571
Éditeur: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/acselectrochem.4c00171

A carbon cathode for lithium mediated electrochemical ammonia synthesis

Auteurs: Craig Burdis, Romain Tort, Anna Winiwarter, Johannes Rietbrock, Jesús Barrio, Maria Magdalena Titirici, Ifan E. L. Stephens
Publié dans: Energy & Environmental Science, Numéro 18, 2025, Page(s) 5897-5901, ISSN 1754-5692
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d4ee05669h

<i>In situ</i> spectroscopy reveals how water-driven SEI formation controls selectivity in Li-mediated N₂ reduction

Auteurs: Matthew Spry, Johannes Rietbrock, Olivia Westhead, Craig Burdis, Cindy Tseng, Asuka Morinaga, James O. Douglas, Michele Shelly Conroy, Yasuyuki Kondo, Yuki Yamada, Maria-Magdalena Titirici, Ifan E. L. Stephens, Yu Katayama
Publié dans: Energy &amp; Environmental Science, Numéro 18, 2025, Page(s) 8414-8429, ISSN 1754-5692
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d5ee01961c

Searching for the Rules of Electrochemical Nitrogen Fixation

Auteurs: Romain Tort; Alexander Bagger; Olivia Westhead; Yasuyuki Kondo; Artem Khobnya; Anna Winiwarter; Bethan J. V. Davies; Aron Walsh; Yu Katayama; Yuki Yamada; Mary P. Ryan; Maria-Magdalena Titirici; Ifan E. L. Stephens
Publié dans: 14513, Numéro 4, 2023, ISSN 2155-5435
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acscatal.3c03951

The origin of overpotential in lithium-mediated nitrogen reduction

Auteurs: O. Westhead; R. Tort; M. Spry; J. Rietbrock; R. Jervis; A. Grimaud; A. Bagger; I. E. L. Stephens
Publié dans: Faraday Discussions, Numéro 1, 2023, ISSN 1359-6640
Éditeur: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d2fd00156j

Methods for nitrogen activation by reduction and oxidation

Auteurs: Iriawan, H; Zamany, S; Zhang, X; Comer, B; Barrio, J; Chen, PMedford, A;Stephens, I; Chorkendorff, I;Shao-Horn, Y
Publié dans: Nature Reviews Methods Primers, 2021, ISSN 2662-8449
Éditeur: Springer Nature Limited
DOI: 10.1038/s43586-021-00053-y

Non-peer reviewed articles (1)

The Role of Ethanol in Lithium-Mediated Nitrogen Reduction

Auteurs: Olivia Westhead, Romain Tort, James O. Douglas, Michele Conroy, Bethan J. V. Davies, Anna Winiwarter, Aishah Faisal, Matthew Spry, Artem Khobnya, Mary P. Ryan, Maria-Magdalena Titirici, Rhodri Jervis, Ifan E. L. Stephens
Publié dans: Journal of the American Chemical Society, Numéro 147, 2025, Page(s) 29687-29701, ISSN 0002-7863
Éditeur: American Chemical Society
DOI: 10.1021/jacs.5c03389