高达96.4%!武大定明月团队,最新Angew! 2024年10月26日 上午11:51 • 顶刊 • 阅读 49 研究概述 探索合适的铜(Cu)-基电催化剂载体材料有助于电催化一氧化碳还原反应(CORR)以稳定生产多碳化合物。 然而,金属载体的适应性不足和电导率低会影响C-C耦合能力和能量效率。 基于此,2024年10月22日,武汉大学定明月教授/徐俊宸在国际期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为《Establishing Non-stoichiometric Ti4O7 Assisted Asymmetrical C-C Coupling for Highly Energy-Efficient Electroreduction of Carbon Monoxide》的研究论文。 在这里,研究人员将非化学计量比的Ti4O7结合到Cu电催化剂(Cu-Ti4O7)中,作为一种高导电性和稳定性的载体,用于CO的高能效电化学转化。 研究表明,Ti4O7中有序晶格缺陷产生的丰富氧空位有助于水的解离和CO吸附,加速氢化成*COH。 Cu-Ti4O7金属载体界面的高度适应性,使得Cu上的*CO和Ti4O7上的*COH之间能够直接进行不对称的C-C耦合,显著降低了生成C2+产物的反应能垒。 此外,Ti4O7优异的导电性有利于通过稳定的Cu/Ti4O7界面进行反应电荷转移,从而最大限度地减少能量损失。 因此,优化的20Cu-Ti4O7催化剂对多碳产物的选择性为96.4%,能量效率为45.1%,以及432.6 mA cm-2的局部电流密度。 该研究强调了Cu和载体材料之间的新型C-C耦合策略,推动了用于高效CO电还原的Cu负载催化剂的开发。 图文解读 图1:非化学计量比的Ti4O7负载Cu催化剂的合成与表征 图2:20Cu-Ti4O7、20Cu-TiO2和纯Cu的电催化CORR性能 图3:理论计算 文献信息 Establishing Non-stoichiometric Ti4O7 Assisted Asymmetrical C-C Coupling for Highly Energy-Efficient Electroreduction of Carbon Monoxide, Angewandte Chemie International Edition, 2024. 原创文章,作者:zhan1,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2024/10/26/54be361a0e/ 赞 (0) 0 生成海报 微信扫码分享 相关推荐 Nature子刊:计算+实验!证实纳米曲率诱导的场效应能够控制单原子催化剂的活性 2024年3月11日 ACS Energy Lett.:LiNiO2在固态电池中的循环性能和局限性 2023年10月25日 麻省理工Joule:硝酸盐介导的锂-氧电池金属氧化物上四-电子氧还原 2023年11月2日 北京大学夏定国AM:释放富锂锰基氧化物在快充锂离子电池中的潜力 2023年9月28日 无限遐想!Advanced系列能源转换与存储类封面大赏(7月第4期) 2023年10月31日 西工大/港城大Nano Energy:CeO2作为电子缓冲器抑制Ir析出,实现IrOx/CeO2稳定酸性析氧 2023年10月7日