JC
Junyan Chen
Author with expertise in Catalytic Nanomaterials
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
12
(8% Open Access)
Cited by:
5
h-index:
12
/
i10-index:
16
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Removing ammonia from exhaust gas through selective catalytic oxidation reaction: Research status and future perspectives

Sikai Zhao et al.Jun 13, 2024
The selective catalytic oxidation of ammonia is considered one of the most effective methods for removing ammonia from industrial waste and vehicle exhaust gas. In this reaction, there are significant differences in the performance of different catalysts. To adapt to the complex environment of the post-processing stage, a catalyst with high low-temperature activity, high selectivity, high anti-poisoning ability, and high durability is urgently needed. The main purpose of this review is to introduce the highly active catalysts currently being studied in the selective catalytic oxidation reaction of ammonia and to introduce their ammonia conversion rate, nitrogen selectivity, durability, resistance to hydrothermal aging, and sulfur resistance. At the same time, the effects of reaction conditions, active substance loading, preparation methods, and calcination temperature on catalyst performance are also introduced. The article will first introduce the possible mechanisms of the selective catalytic oxidation reaction of ammonia and evaluate them, and then classify the catalysts into noble metal based catalysts, transition metal oxide catalysts, and bifunctional catalysts based on their performance characteristics. In chapter "3. Noble metal based catalysts", it is mainly divided into silver-based catalysts, platinum-based catalysts, palladium-based catalysts, ruthenium-based catalysts, and iridium-based catalysts; In chapter "4. Transition metal oxide catalysts", it is mainly divided into copper-based catalysts, iron-based catalysts, and composite metal oxide based catalysts; In chapter "5. Bifunctional catalysts", the main focus is on catalysts composed of platinum-based or silver-based catalysts combined with copper-based or iron-based catalysts, which is currently the main research direction of bifunctional catalysts. At the same time, an evaluation and outlook will be conducted on the current research status of all types of catalysts. This article has important reference value for researchers studying ammonia emission control and provides feasible research directions for future researchers and practitioners.
0

Flexible BTO piezoelectric generator fabricated by hydrothermal method with the assistance of lignocellulose and carbon nanomaterials

Junyan Chen et al.Aug 10, 2024
It is of great significance to develop piezoelectric composites with mechanical flexibility and high electromechanical coupling characteristics for the collection and conversion of mechanical energy. In this work, a barium titanate (BTO) based piezoelectric composite was prepared by hydrothermal synthesis and high-temperature carbonization with the assistance of cellulose nanofibers (CNF), graphene oxide (GO) and carboxylated carbon nanotubes (C-CNT). C-CNT, GO and CNF can provide growth sites for BTO, but compared with C-CNT, CNF and GO have stronger interaction with BTO, which can improve the compatibility between BTO and CNF/polyvinylidene fluoride (PVDF) matrix. The tensile strength of the composite membrane prepared by GO-CNF-BTO treated at 1100 °C can reach 23.36 ± 8.30 MPa. After further hot pressing and polarization treatment, its longitudinal piezoelectric coefficient (d33) reaches 9.8 ± 2.6 pC·N−1. Correspondingly, the open-circuit voltage (VOC) and short-circuit current (ISC) increases to 11.64 V and 824 nA, respectively. In addition, the assembled piezoelectric generator (PEG) can charge for small commercial capacitors, as well as light small bulbs and electronic screens. It also has good piezoelectric output stability and sensing performance, which can effectively convert the mechanical energy from human motion into electrical energy. This work provides a reference for the performance improvement of flexible piezoelectric devices.
0

Recent advances of structure-performance relationship and improvement methods of catalysts for photochemical and electrochemical reduction of nitrogen to green ammonia

Junyan Chen et al.May 28, 2024
As zero-carbon artificial ammonia synthesis technologies for nitrogen fixation, eNRR (electrocatalytic nitrogen reduction reaction) and pNRR (photocatalytic nitrogen reduction reaction) are receiving more and more attention, in which NRR catalysts play a crucial role with significant potential. Herein, The NRR mechanism including nitrogen adsorption, activation, electron migration, and hydrogenation, eNRR & pNRR experiment system, and the basic properties, structure-performance relationship and advanced improvement design of NRR catalysts are reviewed. Metal-based catalysts including Fe, Mo, Bi, Ti, Ru, Au, Ag, Ce, Zn, Sn and so on, have an advantage in nitrogen adsorption, nitrogen activation and ammonia selectivity. In addition to being catalyst support, non-metallic materials can also have certain NRR activity, such as g-C3N4 and graphene, especially with vacancy design and modification. Besides, the photoelectric and catalytic performance can be further improved by synthesize composite catalysts to produce heterojunction structure. This review aims to assist academia to understand the research progress of NRR technology and catalyst and provide ideas for innovating more promising and high-performance NRR catalysts.
0

Effects of C3H6, SO2, and Temperatures on the Nonthermal Plasma-Facilitated NH3–SCR Hybrid Reactor System to Reduce NOx from Diesel Engine Exhaust

Bin Guan et al.Jan 7, 2025
An extensive series of experiments have been conducted to investigate the effects of C3H6, SO2, temperatures, and their combination on the comprehensive performance of the plasma-facilitated NH3–SCR hybrid reactor (PFSHR) system. The addition of C3H6 drastically changes the pathway of NO oxidation in the process of dielectric barrier discharge (DBD), which can efficiently promote the oxidation of NO to NO2, making it easier to achieve the fast SCR reaction and thus significantly improve the NOx reduction at lower temperatures. In addition, the oxidation rate of NO to NO2 is much higher than that of SO2 to SO3 due to the strong selective oxidation of DBD, which is one of the most important factors attributing to the robust resistance to SO2 poisoning and the durability of the PFSHR system. Besides, SO2 has some inhibiting effects on the activity of the PFSHR system at low temperatures below 250 °C, while the NOx removal efficiency can be facilitated to a certain extent at medium to high temperatures. Moreover, the NOx abatement efficiency of the PFSHR system is remarkably influenced by the SIED below 250 °C, and the change of NOx reduction is relatively flat above 250 °C, which indicates that it is efficient for the DBD-assisted SCR to reduce NOx at low temperatures. Additionally, the efficiency of NO oxidation to NO2 and the C3H6 decomposition rate drops with the increase of the DBD reactor temperature, which, however, does not affect the NOx reduction at high temperatures. Furthermore, some regulated byproducts, N2O and CO, and unregulated byproducts, HCHO and CH3CHO, generated in the PFSHR system, from which HCHO and CH3CHO can efficiently participate in the SCR reactions and further enhance the NOx removal efficiency, result in only a small amount of HCHO and CH3CHO residue at the outlet of the PFSHR system.
Load More