酸性電催化轉化CO2制備多碳(C2+)氧化物對于解決碳中和以及制備高能量密度化學品非常重要,但是酸性電催化轉化CO2面臨著較低的產物選擇性和催化活性。
有鑒于此,中國科學院化學所張建玲研究員等報道合成粗糙表面的AgCu合金催化劑,在電催化反應中的C2+氧化物選擇性顯著增強。
本文要點
(1)
在強酸性電解液(pH 0.75)進行電催化還原CO2,當過電勢為1.9 V,生成C2+的法拉第效率達到80.4 %,C2+氧化物的法拉第效率最高達到56.5 %,FEC2+氧化物/FE乙烯=2.36。
在這種電催化反應條件,C2+氧化物的部分電流密度達到480 mA cm-2。
(2)
通過原位光譜表征、控制實驗、理論計算,說明催化劑產生更高的C2+氧化物是因為較高的催化劑粗糙度以及Ag合金效應。
參考文獻
Yisen Yang, Jianling Zhang, Zhonghao Tan, Jie Yang, Sha Wang, Meiling Li, Zhuizhui Su, Highly Selective Production of C2+ Oxygenates from CO2 in Strongly Acidic Condition by Rough Ag-Cu Electrocatalyst, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202408873
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202408873