Unraveling the rate-determining step of C2+ products during electrochemical CO reduction

碳纤维 电化学 催化作用 动能 电解质 反应速率常数 联轴节(管道) 化学 无机化学 化学工程 材料科学 动力学 电极 有机化学 冶金 复合材料 物理化学 量子力学 工程类 物理 复合数
作者
Wanyu Deng,Peng Zhang,Yu Qiao,Georg Kastlunger,Nitish Govindarajan,Aoni Xu,Ib Chorkendorff,Brian Seger,Jinlong Gong
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 892-892 被引量:80
标识
DOI:10.1038/s41467-024-45230-1
摘要

The electrochemical reduction of CO has drawn a large amount of attention due to its potential to produce sustainable fuels and chemicals by using renewable energy. However, the reaction's mechanism is not yet well understood. A major debate is whether the rate-determining step for the generation of multi-carbon products is C-C coupling or CO hydrogenation. This paper conducts an experimental analysis of the rate-determining step, exploring pH dependency, kinetic isotope effects, and the impact of CO partial pressure on multi-carbon product activity. Results reveal constant multi-carbon product activity with pH or electrolyte deuteration changes, and CO partial pressure data aligns with the theoretical formula derived from *CO-*CO coupling as the rate-determining step. These findings establish the dimerization of two *CO as the rate-determining step for multi-carbon product formation. Extending the study to commercial copper nanoparticles and oxide-derived copper catalysts shows their rate-determining step also involves *CO-*CO coupling. This investigation provides vital kinetic data and a theoretical foundation for enhancing multi-carbon product production.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
hhh完成签到,获得积分10
刚刚
莴苣发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
阿六儿完成签到,获得积分10
刚刚
ghpi完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
大月儿完成签到 ,获得积分10
1秒前
深情安青应助liu采纳,获得10
1秒前
LUU完成签到,获得积分10
2秒前
盛万完成签到,获得积分10
3秒前
顺利毕业发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
虞访云发布了新的文献求助10
3秒前
尚雨萌完成签到,获得积分20
3秒前
Mia完成签到,获得积分10
3秒前
xing_xing应助sincerity采纳,获得20
3秒前
俗丨发布了新的文献求助10
4秒前
Susie大可完成签到,获得积分10
4秒前
相忘于江湖完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
酷酷的仇天完成签到,获得积分10
4秒前
mama完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
woshi123应助james采纳,获得30
5秒前
woshi123应助james采纳,获得30
5秒前
5秒前
小熊西完成签到,获得积分10
6秒前
makq发布了新的文献求助10
6秒前
xxh完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
娴娴的娴发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
尚雨萌发布了新的文献求助10
7秒前
LC2228完成签到,获得积分10
8秒前
清风徐来完成签到,获得积分10
9秒前
Feijiahao完成签到,获得积分10
9秒前
天天向上完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
boyis完成签到,获得积分10
10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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
An introduction of AMSTAR-2: a quality assessment instrument of systematic reviews including randomized or non-randomized controlled trials or both 500
An introduction to a measurement tool to assess the methodological quality of systematic reviews/meta-analysis: AMSTAR 500
The formulation methods and steps of umbrella review 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7606163
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9181960
关于积分的说明 19664387
捐赠科研通 7180404
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269538
关于科研通互助平台的介绍 2433467
邀请新用户注册赠送积分活动 2263730