酸性电催化转化CO2制备多碳(C2+)氧化物对于解决碳中和以及制备高能量密度化学品非常重要,但是酸性电催化转化CO2面临着较低的产物选择性和催化活性。
有鉴于此,中国科学院化学所张建玲研究员等报道合成粗糙表面的AgCu合金催化剂,在电催化反应中的C2+氧化物选择性显著增强。
本文要点
(1)
在强酸性电解液(pH 0.75)进行电催化还原CO2,当过电势为1.9 V,生成C2+的法拉第效率达到80.4 %,C2+氧化物的法拉第效率最高达到56.5 %,FEC2+氧化物/FE乙烯=2.36。
在这种电催化反应条件,C2+氧化物的部分电流密度达到480 mA cm-2。
(2)
通过原位光谱表征、控制实验、理论计算,说明催化剂产生更高的C2+氧化物是因为较高的催化剂粗糙度以及Ag合金效应。
参考文献
Yisen Yang, Jianling Zhang, Zhonghao Tan, Jie Yang, Sha Wang, Meiling Li, Zhuizhui Su, Highly Selective Production of C2+ Oxygenates from CO2 in Strongly Acidic Condition by Rough Ag-Cu Electrocatalyst, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202408873
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202408873