电催化二氧化碳制取合成气(CO和H2的气体混合物)是一种很有前途的抑制二氧化碳过量排放和温室气体效应的方法。
近日,广州大学Zhao-Qing Liu,Ting Ouyang提出了一种高效、耐用的双金属AuZn@ZnO(AuZn/ZnO)催化剂,用于CO和H2O的电催化还原,与可逆氢电极(RHE)相比,在-0.9V时,CO的法拉第效率(FE)为66.4%,H2的法拉第效率(FE)为26.5%,CO2合成气的法拉第效率(FE)为3 h。
文章要点
1)CO/H2比在一个窄的电势窗口(-0.7V到-1.1V vs.RHE)上显示出从0.25到2.50的宽范围。
2)原位衰减全反射表面增强红外吸收光谱结合密度泛函理论计算表明,Au和Zn位之间的双金属协同效应降低了CO2分子的活化能垒,促进了电子转移,进一步突出了利用Au位和Zn位共存来控制CO/H2比率以高效生产合成气的潜力。
参考文献
Rui Zhao, et al, Selective CO2 -to- Syngas Conversion Enabled by Bimetallic Gold/Zinc Sites in Partially Reductived Gold/Zinc Oxide Arrays
, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202313597
DOI: 10.1002/anie.202313597
https://doi.org/10.1002/anie.202313597