Small：硼掺杂剂诱导富电子铋用于电化学CO2还原，具有高太阳能转换效率

2023年11月30日下午2:04 • T, 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 10

电化学CO₂还原为甲酸盐为CO₂的利用提供了温和可行的途径，许多文献报道铋基电极具有独特的抑制析氢反应而表现出高选择性，是一种极具前途的电催化剂。

基于此，天津大学刘乐全等人通过引入原子硼来调节金属Bi的电子结构，并实现了CO₂的高效电化学还原。其法拉第效率保持在90%以上，并具有-0.6至-1.2 V的宽电位范围，在流动池条件下甲酸盐的产率达到3.36 mmol cm^-2 h^-1。

密度泛函理论（DFT）计算表明，掺杂B的Bi诱导p电子态向费米能级移动，从而调节OCHO^•中间体的自由能。此外，通过构建PV-EC系统实现了11.8%的太阳能到甲酸盐的高能量转换效率。该研究突出了电子修饰工程的可行性，为高效太阳能驱动的CO₂RR进一步铺平道路。

Boron dopant induced electron‐rich bismuth for electrochemical CO₂ reduction with high solar energy conversion efficiency. Small, 2021.

https://doi.org/10.1002/smll.202101128

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​Small：硼掺杂剂诱导富电子铋用于电化学CO2还原，具有高太阳能转换效率