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天大鞏金龍JACS:調控*CHxO吸附促進電還原CO2制甲烷
來源: 時間:2023-04-06 16:49:25 瀏覽:3999次

第一作者:Jing Zhao、Peng Zhang和Tenghui Yuan

通訊作者:鞏金龍教授

通訊單位:天津大學

DOI:https://doi.org/10.1021/jacs.2c12006



研究背景

銅(Cu)可有效催化電化學CO2還原反應(CO2RR),制備更有價值的燃料和化學品,其中甲烷(CH4)作為一種高質量能量密度的產物而備受關注。然而,*CO和*CHxO在Cu上的吸附能之間的線性比例關系限制了對CH4的選擇性。基于此,天津大學鞏金龍教授課題組提出了一種可控電沉積方法,將Cu與親氧金屬(M)合金化,以引導反應路徑向CH4方向發展。該工作為Cu基電催化劑的設計提供了新的途徑。



文章要點

1、本文描述了一種可控電沉積方法,將Cu與金屬(M)合金化制備MmCu100-m雙金屬催化劑,以引導反應路徑向CH4方向發展。

2、優化后的La5Cu95電催化劑在局部電流密度為193.5 mA cm-2時,CH4法拉第效率(FE)為64.5%。

3、Operando ATRSEIRAS光譜和DFT計算表明,親氧La的引入可以通過加強M-O鍵來降低*CO加氫成*CHxO的能壘,同時也會促進*CH3O中C-O鍵的斷裂,形成CH4



圖文展示

圖1.理論計算和Cu基催化劑性能 

圖2.Cu基催化劑的成分表征

 圖3.Cu基催化劑的催化性能

圖4.Operando ATR-SEIRAS光譜和DFT計算

圖5.Cu基電池的性能


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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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