了解催化劑的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性關(guān)系對于開發(fā)高性能電催化裝置至關(guān)重要。
在此,華中科技大學(xué)Xuan Yang,華東理工大學(xué)Bowei Zhang利用操作衰減全反射表面增強(qiáng)紅外吸收光譜(ATR-SEIRAS)來定量監(jiān)測CO2(CO2RR)電化學(xué)還原過程中Cu單原子催化劑(SAC)的演變。
文章要點(diǎn)
1)研究人員發(fā)現(xiàn),Cu SAC 在 CO2RR 過程中通過重建過程轉(zhuǎn)化為 2 nm Cu 納米粒子。
2)由于配位差異,Cu SAC 的演化速率高度依賴于催化劑的底物。密度泛函理論計(jì)算表明,Cu SAC 的穩(wěn)定性高度依賴于它們的形成能,可以通過控制 Cu 位點(diǎn)和基底之間的親和力來控制形成能。
這項(xiàng)工作強(qiáng)調(diào)了使用操作 ATR-SEIRAS 來實(shí)現(xiàn)對長期應(yīng)用的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性關(guān)系的機(jī)械理解。
參考文獻(xiàn)
Zhang, L., Yang, X., Yuan, Q. et al. Elucidating the structure-stability relationship of Cu single-atom catalysts using operando surface-enhanced infrared absorption spectroscopy. Nat Commun 14, 8311 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-44078-1
https://doi.org/10.1038/s41467-023-44078-1