河南大学AFM:通过调节不对称铜位点增强电催化二氧化碳还原为多碳产物

将二氧化碳电催化还原反应(CO₂RR)转化为高价值产物在铜基催化剂上被认为是一种实现碳中和的有前景的方法。然而,由于*CO二聚过程受限,尤其是在高电流操作下,CO₂RR对多碳产物的产率不足以满足实际应用的需求。

基于此,2025年3月20日,河南大学陈珂、李若平等人在国际知名期刊Advanced Functional Materials发表题为《Boosting Electrocatalytic CO2 Reduction to Multi-Carbon Products via Modulated Asymmetric Cu Sites》的研究论文。

在此,作者通过在原子水平上调控铜纳米片(Cu NSs)中的银(Ag),制备了氧化物衍生的掺杂银的铜纳米片(CuAgₓ% NSs)催化剂,用于形成C₂⁺产物。

CuAg₀.₁₂₃% NSs在300 mA cm⁻²和500 mA cm⁻²的电流密度下,对多碳产物的法拉第效率分别达到了77.5%和71.3%。

理论计算和原位表征揭示了单原子掺杂的银铜表面能够产生不对称的吸附CO的铜位点,稳定*CO的吸附,并进一步触发C─C偶联反应以生成C₂⁺产物。

这项工作强调了铜基催化剂的不对称位点在精细调控关键中间体*CO以增强*CO二聚反应生成C₂⁺产物方面的重要性。

Boosting Electrocatalytic CO2 Reduction to Multi-Carbon Products via Modulated Asymmetric Cu Sites, Adv. Funct. Mater., 2025.https://doi.org/10.1002/adfm.202503497

河南大学AFM:通过调节不对称铜位点增强电催化二氧化碳还原为多碳产物

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