南科大梁永晔AEM:选择性近100%!分子催化剂助力酸性电解质中CO2还原 2023年10月15日 上午12:18 • 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 12 在酸性介质中的电催化CO2还原反应(CO2RR),通过防止碳酸盐/碳酸氢盐的形成,以更有效的利用CO2。然而,酸性介质更利于析氢反应(HER),导致CO2RR选择性较差。 基于此,南方科技大学梁永晔教授(通讯作者)等人报道了一种分子分散的β-四甲氧基取代酞菁Ni-基碳纳米管电催化剂(NiPc-OMe MDE),其在酸性介质(pH=2至0.47)中高效催化CO2RR。在-50至-400mA cm−2的宽电流密度范围内,CO的法拉第效率(FE)超过98%。 在0.5 mol L−1 K2SO4(pH=2)下,CoPc-OMe MDE能有效电催化CO2RR生成CO,表明K+效应对CoPc-OMe MDE同样有效。结果发现,CoPc-OMe MDE对CO2RR的电催化活性高于NiPc-OMe MDE。在所有测试电流密度下,其FE(CO)均低于NiPc-OMe MDE。 需注意,CoPc-OMe MDE的CO选择性仍然优于报道的电催化剂。活性位点上吸附的COOH和H中间体(*COOH和*H)的形成分别被认为是CO2RR和HER的速率决定步骤。 作者比较了NiPc-OMe和CoPc-OMe上形成*COOH和*H(G(*COOH)-G(*H))的自由能变化差异。尽管NiPc-OMe和CoPc-OMe都表现出对CO2RR的催化性能,但NiPc-OMe更大的能量差异可以解释它在酸中更高的FE(CO)s。在相同电流密度下,NiPc-OMe MDE比CoPc-OMe MDE需要更大的过电位。需注意,与中性条件相比,CoPc-OMe在酸性条件下对CO的选择性显著降低。 Molecular Catalyst with Near 100% Selectivity for CO2 Reduction in Acidic Electrolytes. Adv. Energy Mater., 2022, DOI: 10.1002/aenm.202203603. https://doi.org/10.1002/aenm.202203603. 原创文章,作者:Gloria,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/15/6a2dc2a568/ 催化 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 欧阳明高/Khalil Amine等AEM: 基于无碳酸乙烯酯电解液的高电压安全实用锂电池 2023年10月13日 Advanced Science:首次报道!MnFeCoNiCu HEA NPs优异类POD活性 2023年11月6日 上交ACS Nano: 多价阳离子取代导致大量晶格畸变,助力NiFeXO4高效持久电催化OER 2023年10月13日 学者出逃,Science关注阿富汗的科学家现状 2023年10月11日 王双印/邹雨芹Angew:100%选择性!盐析助力醇电氧化制醛 2022年9月25日 两篇JACS,能在211或者985高校申请到教职吗? 2023年11月16日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交