​​​Appl. Catal. B.：原位形成配体稳定的Bi纳米片助力高效的CO2转化

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​​​Appl. Catal. B.：原位形成配体稳定的Bi纳米片助力高效的CO2转化
二氧化碳（CO2）的电化学还原为能源和气候危机提供了可行的解决方案。其中，双基催化剂是将CO2电化学转化为甲酸或甲酸盐的有希望的候选者。近日，浙江大学吴浩斌研究员和安徽大学遇鑫遥教授（共同通讯作者）等人报道了一种通过原位电化学还原铋（Bi）基金属有机骨架（MOF）获得的配体稳定的Bi纳米片（BMNS），其对CO2还原具有显着的电催化性能。
​​​Appl. Catal. B.：原位形成配体稳定的Bi纳米片助力高效的CO2转化
对比可逆氢电极（RHE），在-0.80 V的电压下，BMNS催化CO2形成甲酸的法拉第效率（FE）达到了98%，并具有超过40 h的耐用性。此外，在大约300 mV的宽电位窗口内，FE可以保持在90%以上。
​​​Appl. Catal. B.：原位形成配体稳定的Bi纳米片助力高效的CO2转化
图1. 配体修饰的BMNS催化剂的合成过程示意图
研究发现，由于原位形成的BMNS含有丰富且未配位的Bi活性位点，使得其具有显着的电催化活性和稳定性，这些活性位点被吸附在表面上的残留配体有效地稳定了催化剂。总之，该研究表明通过金属有机前体的原位转化可以轻松产生配体稳定的未配位表面位点，从而实现高效的CO2转化。
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图2. eCO2RR期间BMNS的电化学性能
In-Situ Formation of Ligand-Stabilized Bismuth Nanosheets for Efficient CO2 Conversion. Appl. Catal. B Environ., 2021, DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120481.
https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120481.

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