在性膜电极组装电解器中,在原子分散的Cu-Ag位点上选择性CO电还原到多碳氧化物
Xinhui Guo1,2, Tianfu Liu1, Yanpeng Song1,3
1State Key Laboratory of Catalysis, Dalian National Laboratory for Clean Energy, iChEM (Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials), Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Dalian, 116023, China.
铜银催化剂促进电化学一氧化碳还原反应 (CORR),以产生有价值的多碳氧化物. 这种进步实现了高选择性和电流密度,推进了碳利用.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 催化剂是一种催化剂.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 电化学一氧化碳还原反应 (CORR) 是一个关键的碳利用策略.
- 目前的限制包括多碳氧化物 (C2+) 的低选择性和电流密度.
研究的目的:
- 为了提高C2+氧化物选择性和CORR中的电流密度.
- 研究Cu-Ag双金属催化剂在性膜电极组合电解器中的作用.
主要方法:
- 磁喷射被用来制备Cu-Ag双金属催化剂.
- 在安培级电流密度下评估了电化学性能.
- 现场光谱和密度函数理论 (DFT) 计算被用于机械学研究.
主要成果:
- 在催化剂表面的原子分散的Cu-Ag位点被确定为C2+氧化物形成的关键.
- 增加银含量增强了C2+氧化物的选择性,并抑制了乙烯的生产.
- 优化的Cu2Ag催化剂实现了71.4%的法拉代克效率C2+氧化物在2.5 A cm-2.
结论:
- 双金属Cu-Ag催化剂显著提高了C2+氧化物的CORR性能.
- 原子分散的Cu-Ag位点促进了关键反应中间体 (*COCOH到*CCO),提高了选择性.
- 这一战略为利用可再生电力高效利用碳提供了一个有希望的途径.
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