Nature子刊：揭示碱金属离子对Cu (100)表面CO2电还原的影响 电化学二氧化碳还原反应(CO2RR)由于其与可再生能源的兼容性，已经成为一种同时实现碳闭环和生产重要工业原料的有吸引力的方法。目前，Cu基材料被广泛用于CO2RR反应，因为它们可以产生多电子(> 2e−)还原产物，如甲烷以及主要由乙烯和乙醇组成的多碳(C2+)...
在这里,作者指出,由{100}和{111}面组成的OD-Cu晶体可以有效地将流通池中的CO2RR介导到中性介质中的C2+化合物。实验理论联合研究首次确定,与单独的Cu(100)和Cu(111)相比,Cu(100)/Cu(111)界面是*CO吸附和随后的C-C键形成更具催化活性的位点表面。
Nature子刊:揭示碱金属离子对Cu (100)表面CO2电还原的影响 电化学二氧化碳还原反应(CO2RR)由于其与可再生能源的兼容性,已经成为一种同时实现碳闭环和生产重要工业原料的有吸引力的方法。目前,Cu基材料被广泛用于CO2RR反应,因为它们可以产生多电子(> 2e−)还原产物,如甲烷以及主要由乙烯和乙醇组成的多碳(C2+)产物...
同时,CO2RR作为一种典型的水相电化学反应,不仅受催化剂的影响,还受固体电解质界面环境的影响。 研究发现,碱金属阳离子(M+)作为界面上的重要组分,是引发金属表面CO2RR反应的必要条件,并且随着M+由Li+转变为Cs+,CO2RR的活性和选择性进一步提高,然而对于不同碱金属离子对CO2活化的影响仍然缺乏全面的了解。
在以1 M KOH水溶液为电解液的流动电解槽系统中,研究了Pd-Cu催化剂对CO2RR的电催化活性。为了比较,采用电还原Cu2O的方法原位制备了纯Cu。如图2a所示,在电流密度为0.8 A cm-2时,C2+产物的FE最大,为61.2%。对于0.88% Pd-Cu催化剂,C2+产物的FE达到80.8%,远高于Cu(图2b)。此外,在1.4 A cm-2的电流密度下...
cu基电催化co2rr 铜作为二氧化碳还原反应电催化剂的研究近年来热度不减,这种金属在元素周期表上看似平平无奇,却在实验室里展现出将温室气体转化为燃料和化学品的独特能力。工业革命后大气中二氧化碳浓度持续攀升,单纯依赖碳捕集技术难以根治环境问题,将废气转化为有用物质的技术路线逐渐成为研究焦点。 催化反应的核心...
C-D)厚Cu2O在CO2RR反应2 min (C)和1 h (D)后对应的快速傅里叶变换(插图)的高分辨率透射电镜成像;在1 h CO2RR上观察到结晶度较低的Cu基纳米颗粒碎片。 E) Cu和厚Cu2O在-1 VRHE时CO2RR的FEs指向H2(灰色),CO(金色),甲烷(...
因此开发高效的CO2RR电催化剂尤为关键。其中,Cu基材料,特别是CuOx,由于其对多种C2+产物具有较高的化学选择性,因而受到广泛关注。然而目前由CuOx所衍生Cu基催化剂在CO2RR过程中的动态演化仍不明确,因此对这类催化剂的真实活性位点的认识还不清晰。 成果介绍...
当应用于电化学CO2RR时,它们都表现出对C2+物种(尤其是乙烯)的高选择性和高活性。相对于H-Cu NW,A-Cu NW具有更大的表面粗糙度,更多的缺陷部位和更深的空洞有助于获得更高的C2+选择性。然而,由于它们在电解过程中易于分解,这些...
基于此，华东理工大学李春忠、李会会和日本东北大学李昊等通过羟基功能化的表面策略(即在Cu2O催化剂上覆盖上富含羟基的分子)来实现分子表面修饰以增强C2+产物的形成。电化学实验和原位表征证实了在CO2RR反应过程中，催化剂表面附近稳定存在的羟基物种能够有效地将吸附的*CO转化为C2+产物。在流动池中，最优的0D-Cu-...