将CO2电还原为C2+产品为实现碳中和目标提供了一种有前景的策略。然而,在高电流密度下实现C2+产物的高选择性仍然是一个挑战。
在这项工作中,中科院化学所韩布兴院士,Haihong Wu,Chunjun Chen设计并制备了一种多位点催化剂,其中Pd原子分散在Cu(Pd-Cu)中。
文章要点
1)结果发现,Pd-Cu催化剂对于CO2电还原生产C2+产物具有优异的性能。即使在0.8 A cm-2的高电流密度下持续至少20小时,C2+产品的法拉第效率(FE)仍可保持在约80.8%。此外,C2+产品在1.4 A cm-2下的FE高于70%。
2)实验和密度泛函理论(DFT)计算表明该催化剂具有三个不同的催化位点。这三个活性位点可实现CO2的高效转化、水解离和CO转化,最终导致C2+产物的高产率。
参考文献
Dawei Zhou, et al, Cooperation of Different Active Sites to Promote CO2 Electroreduction to Multi-carbon Products at Ampere-Level, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202400439
DOI: 10.1002/anie.202400439
https://doi.org/10.1002/anie.202400439