電催化二氧化碳制取合成氣(CO和H2的氣體混合物)是一種很有前途的抑制二氧化碳過量排放和溫室氣體效應的方法。
近日,廣州大學Zhao-Qing Liu,Ting Ouyang提出了一種高效、耐用的雙金屬AuZn@ZnO(AuZn/ZnO)催化劑,用于CO和H2O的電催化還原,與可逆氫電極(RHE)相比,在-0.9V時,CO的法拉第效率(FE)為66.4%,H2的法拉第效率(FE)為26.5%,CO2合成氣的法拉第效率(FE)為3 h。
文章要點
1)CO/H2比在一個窄的電勢窗口(-0.7V到-1.1V vs.RHE)上顯示出從0.25到2.50的寬范圍。
2)原位衰減全反射表面增強紅外吸收光譜結合密度泛函理論計算表明,Au和Zn位之間的雙金屬協同效應降低了CO2分子的活化能壘,促進了電子轉移,進一步突出了利用Au位和Zn位共存來控制CO/H2比率以高效生產合成氣的潛力。
參考文獻
Rui Zhao, et al, Selective CO2 -to- Syngas Conversion Enabled by Bimetallic Gold/Zinc Sites in Partially Reductived Gold/Zinc Oxide Arrays
, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202313597
DOI: 10.1002/anie.202313597
https://doi.org/10.1002/anie.202313597