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天大巩金龙JACS:调控*CHxO吸附促进电还原CO2制甲烷
来源: 时间:2023-04-06 16:49:25 浏览:1700次

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

通讯作者:巩金龙教授

通讯单位:天津大学

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



研究背景

铜(Cu)可有效催化电化学CO2还原反应(CO2RR),制备更有价值的燃料和化学品,其中甲烷(CH4)作为一种高质量能量密度的产物而备受关注。然而,*CO和*CHxO在Cu上的吸附能之间的线性比例关系限制了对CH4的选择性。基于此,天津大学巩金龙教授课题组提出了一种可控电沉积方法,将Cu与亲氧金属(M)合金化,以引导反应路径向CH4方向发展。该工作为Cu基电催化剂的设计提供了新的途径。



文章要点

1、本文描述了一种可控电沉积方法,将Cu与金属(M)合金化制备MmCu100-m双金属催化剂,以引导反应路径向CH4方向发展。

2、优化后的La5Cu95电催化剂在局部电流密度为193.5 mA cm-2时,CH4法拉第效率(FE)为64.5%。

3、Operando ATRSEIRAS光谱和DFT计算表明,亲氧La的引入可以通过加强M-O键来降低*CO加氢成*CHxO的能垒,同时也会促进*CH3O中C-O键的断裂,形成CH4



图文展示

图1.理论计算和Cu基催化剂性能 

图2.Cu基催化剂的成分表征

 图3.Cu基催化剂的催化性能

图4.Operando ATR-SEIRAS光谱和DFT计算

图5.Cu基电池的性能


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全部 3小时前 四川
文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
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