清华大学Angew:Ru1Cu SAA催化剂促进5-羟甲基糠醛电催化加氢 2023年11月1日 下午9:47 • T, 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 6 生物质衍生的 5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural, HMF)的电化学还原代表了一种避免使用化石燃料和氢气的可持续增值化学品生产的优雅途径。然而,电极(Cu、Bi、Pb)的高电压和低活性阻碍了反应效率。基于此,清华大学段昊泓副教授等人报道了一种在Cu纳米线(Cu NWs)上具有孤立的Ru原子的Ru1Cu单原子合金(Ru1Cu SAA)催化剂。 在文中,作者展示的Ru1Cu SAA催化剂在较低的电位下表现出高效的HMF转化为DHMF,并具有增强的活性和法拉第效率(FE)。在-0.3 V vs. RHE时,Ru1Cu SAA对DHMF的FE为85.6%,且产率为0.47 mmol·cm-2·h-1,远远超过Cu对应物(产率为0.08 mmol·cm-2·h-1,FE为71.3%)。值得注意的是,Ru1Cu在高HMF浓度(100 mM)测试中保留了87.5%的FE,优于大多数以前的报告。 通过结合操作电化学阻抗谱(EIS)和其他电化学技术进行的动力学研究表明,Ru1Cu和Cu存在不同的机制。单原子Ru在促进水解离中起着关键作用,因此增加了H*的表面覆盖率,这反过来又减少了HMF的羰基,通过ECH机制提供了DHMF。该发现提供了一种有前景的ECH催化剂设计策略,通过在合金中设计单原子位点来增强H*的形成以实现生物质升级。 Electrocatalytic Hydrogenation of 5-Hydroxymethylfurfural Promoted by a Ru1Cu Single-Atom Alloy Catalyst. Angew. Chem. Int. Ed., 2022, DOI: 10.1002/anie.202209849. https://doi.org/10.1002/anie.202209849. 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/2023/11/01/b466f171a0/ 催化 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 哀悼!哈工大一教授逝世! 2023年11月29日 加州大学刘平ACS Energy Letters:离子传输在高面容量锂电池失效中的作用 2023年10月8日 Chem. Eng. J.:四合一,多种修饰策略助力gC3N4光催化CO2RR和HER 2023年10月10日 刘天西/陈苏莉等ACS Nano:通过增强离子传输动力学和调节Zn(002)沉积实现高度可逆的Zn负极 2023年11月13日 广工大吴曙星AFM:提升硅基负极首效的通用策略,采用预锂化PAA粘结剂! 2023年10月8日 厦门大学人工智能应用电化学联合实验室招收博士研究生/博士后(计算谱学方向) 2024年4月16日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交