а 天堂在线,蜜芽在线,国产一区二区三区内射高清

鐘苗/肖建平Nature子刊：受限納米界面上不對稱中間體結合促進CO2電化學還原為多碳產物

電化學二氧化碳還原(CO₂RR)為乙烯和乙醇是將使可再生電力轉化為有價值的多碳(C₂₊)化學品的有效策略。然而，作為速率控制步驟的碳-碳(C?C)偶合在CO₂轉化為C₂₊的過程中效率較低，穩定性較差(特別是在酸性條件下)。

基于此，南京大學鐘苗和中科院大連化物所肖建平等提出了一種合金化策略，其中增強劑金屬被引入到低活性但相對穩定的Cu(111)面，可以創建具有不對稱表面CO結合能的相鄰二元位點，改善C?C偶聯以超出單金屬表面上由尺度關系決定的活性限制。

研究人員首先利用理論計算和建立尺度關系圖，確定了確定在電解質中不同活性二元位點在還原條件下C?C偶聯的最佳路徑。結果表明，增加不對稱CO*吸附和CO*表面覆蓋率是提高電化學CO₂還原為C₂₊轉化率的必要條件。

此外，研究人員又進一步優化了納米界面的反應局部微環境抑制了氫的析出，從而在酸性條件下同時提高了C₂₊的選擇性和CO₂的利用率。

在實驗上，研究人員開發了一種合金化-脫合金化策略來制備均勻合金化的納米多孔Cu_0.9Zn_0.1催化劑。性能測試結果表明，該催化劑在酸性電解質中(pH為4)，CO₂的單程利用率> 80%，CO₂轉化為C₂₊的單程收率高達31±2%。在CO₂RR流動電池電解槽中，實現了91±2%的C₂₊法拉第效率、73±2%的乙烯法拉第效率，以及31±2%全電池C₂₊能量效率和24±1%的單程CO₂轉化率，并且其能夠在商業相關電流密度(150 mA cm^?2)下連續穩定運行超過150 h。綜上，該項工作可以幫助人們對中間體結合和相互作用的理解，促進其在實際的電化學操作中的應用。

Accelerating Electrochemical CO₂ Reduction to Multi-carbon Products via Asymmetric Intermediate Binding at Confined Nanointerfaces. Nature Communications volume, 2023. DOI: 10.1038/s41467-023-36926-x

原創文章，作者：Gloria，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/09/5bc1ca4075/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

鐘苗/肖建平Nature子刊：受限納米界面上不對稱中間體結合促進CO2電化學還原為多碳產物

相關推薦