順序管理*CO在Cu催化劑上的覆蓋和二聚化有利于實現工業電流密度CO2還原(CO2R)到C2+,這需要表面原子/結構的多尺度設計。在這里,華中科技大學Liu Youwen利用配體分子的同步浸出來操縱CO2R重建過程中的種子生長過程,并構建具有(100)晶面的Cu陣列。
本文要點:
1) 重建陣列中的梯度擴散保證了更高的*CO覆蓋率,這可以連續地提供反應物,以匹配C2+的高速率消耗。隨后,(100)晶面上*CO二聚的較低能壘有助于C2+的高選擇性。
2) 得益于這種順序*CO管理,重建的Cu陣列在700 mA cm?2時具有86.1%的FEC2+和60.8%的FEC2H4。CO2R過程中催化劑和反應中間體演變的原子-分子尺度描述可以促進各種電催化反應。
Mao Wu et.al Sequential *CO management via controlling in situ reconstruction for efficient industrial-current-density CO2-to-C2+ electroreduction PNAS 2023
DOI: 10.1073/pnas.2302851120
https://doi.org/10.1073/pnas.2302851120