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開發(fā)除了銅之外的電催化還原CO₂催化劑在大電流密度進(jìn)行高選擇性制備乙醇受到人們的關(guān)注，但是具有非常大的挑戰(zhàn)。

有鑒于此，安徽師范大學(xué)吳正翠教授、盛天副教授等報(bào)道鐵族M²⁺金屬離子(M=Fe, Co, Ni)摻雜的無定形/晶體SnSe/SnSe₂納米棒/納米片多級結(jié)構(gòu)（a/c-SnSe/SnSe₂），能夠選擇性的將CO₂還原為乙醇。

本文要點(diǎn)

（1）

Fe族金屬離子摻雜能夠在SnSe/SnSe₂的p-n異質(zhì)結(jié)界面形成多個(gè)催化活性位點(diǎn)，增強(qiáng)*CO中間體的結(jié)合以及C-C偶聯(lián)反應(yīng)，因此實(shí)現(xiàn)了62.7 %的法拉第效率，在-0.6 V過電勢實(shí)現(xiàn)了239.0 mA cm^-2電流密度。

（2）

當(dāng)組裝MEA電解槽，在3 V全電解槽實(shí)現(xiàn)了24.1 %的能量效率，部分電流密度達(dá)到63.5 %，部分電流密度達(dá)到201.2 mA cm^-2。這項(xiàng)工作展示了非Cu電催化劑的中間體的穩(wěn)定和選擇性CO₂制備乙醇的設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

Zhengcui Wu, Xinyue Zheng, Yan Hu, Xiangyu Wang, Jiahui Zhu, Xingyue Zhang, Tian Sheng, Prompting CO₂ Electroreduction to Ethanolby Iron Group Metal Ion Dopants Induced Multi-sites at the Interface of SnSe/SnSe₂ p?n Heterojunction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202415273

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202415273