吸附在過(guò)渡金屬表面的鹵陰離子能夠改善電化學(xué)還原CO2的性能，但是目前人們對(duì)于這種過(guò)程中控制CO2RR反應(yīng)選擇性的原因并不清楚。
有鑒于此，南京航空航天大學(xué)彭生杰等首次報(bào)道Ag-Cu納米結(jié)構(gòu)控制氯化的催化劑，氣相CO產(chǎn)物和液相產(chǎn)物（甲酸和乙醇）的不同反應(yīng)路徑。
本文要點(diǎn)：
（1）
研究結(jié)果表明通過(guò)調(diào)控AgCl層的厚度，能夠調(diào)節(jié)Ag/AgCl上CO2還原為CO的選擇性，因此在流動(dòng)相電解槽中的0.5 M KHCO3溶液和較寬的電勢(shì)區(qū)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高選擇性；在優(yōu)化Cl-Ag/Cu催化劑體系CO2轉(zhuǎn)化為液相產(chǎn)物能夠在-1.3 V分別以136.3 mA cm-2和20.8 mA cm-2電流密度生成甲酸和乙醇，生成甲酸和乙醇的總法拉第效率達(dá)到100 %。原位紅外光譜表征和理論計(jì)算結(jié)果表明，Cl-Ag(111)晶面和Cl-Ag/Cu(111)晶面上，熱力學(xué)上*OCHO中間體的吸附步驟的吉布斯自由能能壘都降低。
（2）
這項(xiàng)研究揭示了氯化能夠調(diào)控Ag-Cu催化劑在CO2RR電催化反應(yīng)中C-結(jié)合中間體、O-結(jié)合中間體的結(jié)合，因此通過(guò)吸附效應(yīng)調(diào)控反應(yīng)路徑。
參考文獻(xiàn)
Feng Hu, Xiaoqian Xu, Yajie Sun, Chuan Hu, Shuning Shen, Ying Wang, Lei Gong, Linlin Li, Shengjie Peng, Reaction Pathway Regulation for Gaseous and Liquid Products of Electrocatalytic CO2 Reduction under Adsorbate Interactions, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202419456
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202419456
