將CO2電還原為增值產品是一種有效的CO2再利用策略,其中銅具有生產含氧化合物和C2+產品的獨特能力。近日,馬普所Travis E. Jones、Juan-Jesús Velasco-Vélez報道了促進二氧化碳電催化還原的贗電容。
本文要點:
1) 通過將原位表面靈敏X射線共振光電子能譜與密度泛函理論計算相結合,作者揭示了銅在電催化還原CO2過程中的復雜電子結構。質子和電子引入產生的贗電容充電促進了CO2的活化,同時增加了H-H耦合的勢壘。
2) 陰極贗電容電荷抑制了析氫反應,并促進了銅上碳氫化合物和氧化產物的產生。該工作發現了CO2還原的新機理,并突出了贗電容在反應中的關鍵作用。
Juan-Jesús Velasco-Vélez et.al Pseudocapacitance Facilitates the Electrocatalytic Reduction of Carbon Dioxide Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202400054
https://doi.org/10.1002/aenm.202400054