华南师大AM:蜂窝状多孔结晶杂电催化剂高效电催化CO2还原 2022年9月30日 上午4:11 • 顶刊 • 阅读 24 本文报道了一系列蜂窝状多孔结晶异质电催化剂,并将其成功应用于电催化CO2RR。 具有多功能和协同效应的多孔异质结构电催化剂对于高效的电催化CO2还原反应(CO2RR)有很大的好处,但是共价有机框架(COFs)和金属有机框架(MOFs)基异质结在该领域的研究仍面临着巨大的挑战。 基于此,华南师范大学陈宜法副教授(通讯作者)等人报道了一系列蜂窝状多孔结晶异质电催化剂(MCH-X,X =1-4,X代表在MCH合成中从不同MOFs剂量获得的编号样品),并将其成功应用于电催化CO2RR。 特殊设计的异质结具有集成的多孔MOF-模板和超薄COF-涂层,可以实现高效的CO2吸附/活化,并转化为CH4。其中,最好的是MCH-3表现出极大地抑制了H2的释放。 在电压为-1.0 V时,MCH-3的电流密度为-398.1 mA cm-2,以及法拉第效率(FECH4)为76.7%,优于物理混合物(38.0%)、MOF@COF没有蜂窝状形态(47.7%)、裸COF(37.5%)和MOF(15.90%)。 值得注意的是,MCH-3在-0.9 V至-1.1 V的宽电位范围内法拉第效率保持约70%。此外,基于密度泛函理论(DFT)计算和各种表征,MOF在促进CO2吸附/活化、稳定中间体方面的重要作用,以及克服限速步骤的能垒已被深入研究。这是MOF@COF异质结的首次报道,可以应用于高效的CO2RR转化为CH4,也将加速该领域多孔杂化材料的发展。 Honeycomb-like Porous Crystalline Hetero-electrocatalyst for Efficient Electrocatalytic CO2 Reduction. Adv. Mater., 2022, DOI: 10.1002/adma.202206706. https://doi.org/10.1002/adma.202206706. 原创文章,作者:华算老司机,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2022/09/30/d84176ca5a/ AM催化华南师范大学 赞 (0) 0 生成海报 微信扫码分享 相关推荐 崔屹2021首篇Nature:颠覆!“死锂”复生,电池更长寿! 2023年10月15日 重磅!ACS Catalysis发文:重新审视Cu催化剂的CO2还原性能! 2022年12月16日 IF=60.622! Chem. Rev.综述:从材料到电池:锂离子电池电极加工的最新和前瞻技术 2023年10月13日 他,发表第82篇Angew! 2023年10月11日 【动态】Small:基于氮硫共掺杂空心碳纳米带的高容量和长寿命钠离子电容器 2023年11月13日 徐吉静教授团队Angew.:钛酸钡压电催化剂中的本征应力应变使锂氧电池具有低过电位和长寿命 2023年10月3日