Palladium Nanocluster Modification of Mesoporous Copper Oxide Shifts Its Selectivity to C2+ Products in CO2 Electrochemical Reduction

纳米团簇 X射线光电子能谱 材料科学 介孔材料 拉曼光谱 氧化物 无机化学 化学 分析化学(期刊) 催化作用 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 光学 色谱法 工程类 冶金
作者
Thi Hong Trang Nguyen,Jing Shen,Chandani Singh,Dimitra Papamichail,Vana Chinnappa Chinnabathini,Alessia Bardazzi,Deepak Pant,D. Grandjean,Ewald Janssens
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
标识
DOI:10.1002/cssc.202501482
摘要

Novel electrodes composed of mesoporous copper oxide inverse opals ( m Cu x O), surface‐modified with controlled amounts of well‐defined Pd nanoclusters, have been evaluated for their selective electroreduction of CO 2 to C 2+ products. While m Cu x O synthesized via colloidal templating produces mostly C 1 products, the introduction of one or two atomic monolayer equivalents of Pd nanoclusters via cluster beam deposition induces a pronounced selectivity shift toward ethylene and ethanol. Following Pd deposition, the C 2+ faradaic efficiency of Pd‐modified m Cu x O increases nearly sixfold compared to bare m Cu x O at a current density of 100 mA cm −2 . A combination of ex situ X‐ray diffraction, X‐ray Photoelectron Spectroscopy, Extended X‐ray absorption fine structure, High‐energy‐resolution fluorescence‐detected X‐ray absorption near edge structure, and in situ Raman spectroscopy reveals that at these low Pd loadings, the nanoclusters promote the complete reduction at −0.7 V RHE (versus the reversible hydrogen electrode) of m Cu x O into small Cu metal crystallites that are likely important for the significant C 2+ selectivity enhancement. In situ Raman indicates that once the m Cu x O is reduced, a small amount of Pd nanoclusters promotes the increase in surface‐bound *CO and *CH x specieson. In contrast, higher Pd nanocluster loadings only yield a partial reduction of m Cu x O, even at −1.0 V RHE , accompanied by a decrease in C 2+ selectivity.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhusihua完成签到,获得积分20
刚刚
1秒前
1秒前
2秒前
科研通AI5应助嘟啦采纳,获得10
2秒前
符号发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
111完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
未晞完成签到,获得积分10
3秒前
布二发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
4秒前
传奇3应助nenoaowu采纳,获得10
4秒前
5秒前
zhusihua发布了新的文献求助10
5秒前
ljl完成签到 ,获得积分10
6秒前
古夕发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
科研通AI6应助求助文献采纳,获得10
8秒前
阳光血茗完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
congcong成协完成签到,获得积分10
9秒前
mouxq发布了新的文献求助10
9秒前
www完成签到 ,获得积分10
9秒前
我是老大应助ZHANG采纳,获得30
10秒前
一个大西瓜完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
Tree_QD完成签到 ,获得积分10
12秒前
ztt发布了新的文献求助10
12秒前
粗暴的夏旋完成签到,获得积分10
12秒前
李云龙完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
ZHANG完成签到,获得积分10
14秒前
咚咚咚发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
高温高圧下融剤法によるダイヤモンド単結晶の育成と不純物の評価 5000
Treatise on Geochemistry (Third edition) 1600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
ISO/IEC 24760-1:2025 Information security, cybersecurity and privacy protection — A framework for identity management 500
碳捕捉技术能效评价方法 500
Optimization and Learning via Stochastic Gradient Search 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4716196
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4078291
关于积分的说明 12613067
捐赠科研通 3781756
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2088916
邀请新用户注册赠送积分活动 1115172
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 992352