金屬氫化物是眾多催化反應中的關鍵中間體。人們一直致力于構建分子金屬氫化物,其中通常涉及有毒前體和精細介質。
在此,電子科技大學Chuan Xia展示了一種簡便的壓力誘導方法來生成具有成本效益的異質電催化金屬氫化物表面,以實現可持續的氫轉移。
文章要點
1)以二氧化碳(CO2)電還原為模型系統,以眾所周知的一氧化碳(CO)選擇性催化劑鋅(Zn)為模型催化劑,研究人員展示了一種由異質氫化物表面誘導的均相型氫原子轉移過程,使傳統上被認為“被禁止”的直接加氫途徑成為可能。具體而言,在環境條件下,甲酸鹽的最大法拉第效率提高了約五倍,達到83%。
2)實驗和理論分析表明,與CO2在原始Zn上向CO的遠端加氫途徑不同,Zn氫化物表面能夠在CO2的碳位點直接加氫形成甲酸鹽。這項工作為可持續合成提供了一個有前景的材料平臺。
參考文獻
Luo, L., Liu, X., Zhao, X. et al. Pressure-induced generation of heterogeneous electrocatalytic metal hydride surfaces for sustainable hydrogen transfer. Nat Commun 15, 7845 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-52228-2
https://doi.org/10.1038/s41467-024-52228-2