金属氢化物是众多催化反应中的关键中间体。人们一直致力于构建分子金属氢化物,其中通常涉及有毒前体和精细介质。
在此,电子科技大学Chuan Xia展示了一种简便的压力诱导方法来生成具有成本效益的异质电催化金属氢化物表面,以实现可持续的氢转移。
文章要点
1)以二氧化碳(CO2)电还原为模型系统,以众所周知的一氧化碳(CO)选择性催化剂锌(Zn)为模型催化剂,研究人员展示了一种由异质氢化物表面诱导的均相型氢原子转移过程,使传统上被认为“被禁止”的直接加氢途径成为可能。具体而言,在环境条件下,甲酸盐的最大法拉第效率提高了约五倍,达到83%。
2)实验和理论分析表明,与CO2在原始Zn上向CO的远端加氢途径不同,Zn氢化物表面能够在CO2的碳位点直接加氢形成甲酸盐。这项工作为可持续合成提供了一个有前景的材料平台。
参考文献
Luo, L., Liu, X., Zhao, X. et al. Pressure-induced generation of heterogeneous electrocatalytic metal hydride surfaces for sustainable hydrogen transfer. Nat Commun 15, 7845 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-52228-2
https://doi.org/10.1038/s41467-024-52228-2