糠醇（FA）、甲酸酯（FM）和H₂是各种化学制造业中使用的重要化学品。同时生产这些化学品的一种有效方法是在电解槽中使用双功能电催化剂将阴极呋喃电化学氢化（FEH）与阳极甲醛氧化反应（FOR）耦合。近日，青岛科技大学Wang Lei、Lai Jianping设计了双功能催化剂（Cu_xAg_y/CF），并分别实现95.6%和100.0%的FA和FM共生产法拉第效率。

本文要点：

1) 该技术不仅实现了比氧气更有价值的阳极产物，而且在超低电压下同时在阳极和阴极产生H₂。通过密度函数理论（DFT）计算和原位光谱分析，作者证明了Cu_xAg_y/CF电催化剂优化了中间体（（C₄H₃O）CH₂O*和H₂C（OH）O*）的吸附，并大大降低了速率决定步骤的能垒。

2) Cu₃Ag₇/CF（+）||Cu₇Ag₃/CF（−）电解槽的电流密度达到500 mA cm⁻²，电池电压仅为0.50 V。该工作为同时产生有价值的化学物质（FA、FM和H2）提供了一种有效方法。

参考文献：

Liang Zhao et.al Simultaneous generation of furfuryl alcohol, formate, and H₂ by co-electrolysis of furfuryl and HCHO over bifunctional CuAg bimetallic electrocatalysts at ultra-low voltage EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE03761D

https://doi.org/10.1039/D3EE03761D