Promoting CO2 Electroreduction Kinetics on Atomically Dispersed Monovalent ZnI Sites by Rationally Engineering Proton‐Feeding Centers

质子化 催化作用 法拉第效率 动力学 化学 质子 选择性 电子转移 化学动力学 产量(工程) 电化学 结晶学 光化学 材料科学 物理化学 离子 有机化学 电极 物理 量子力学 冶金
作者
Jiayi Chen,Zhongjian Li,Xinyue Wang,Xiahan Sang,Sixing Zheng,Shoujie Liu,Bin Yang,Qinghua Zhang,Lecheng Lei,Liming Dai,Yang Hou
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:134 (7) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/ange.202111683
摘要

Abstract Electrocatalytic reduction of CO 2 (CO 2 RR) to value‐added chemicals is of great significance for CO 2 utilization, however the CO 2 RR process involving multi‐electron and proton transfer is greatly limited by poor selectivity and low yield. Herein, We have developed an atomically dispersed monovalent zinc catalyst anchored on nitrogenated carbon nanosheets (Zn/NC NSs). Benefiting from the unique coordination environment and atomic dispersion, the Zn/NC NSs exhibit a superior CO 2 RR performance, featuring a high current density up to 50 mA cm −2 with an outstanding CO Faradaic efficiency of ≈95 %. The center Zn I atom coordinated with three N atoms and one N atom that bridges over two adjacent graphitic edges (Zn‐N 3+1 ) is identified as the catalytically active site. Experimental results reveal that the twisted Zn‐N 3+1 structure accelerates CO 2 activation and protonation in the rate‐determining step of *CO 2 to *COOH, while theoretical calculations elucidate that atomically dispersed Zn‐N 3+1 moieties decrease the potential barriers for intermediate COOH* formation, promoting the proton‐coupled CO 2 RR kinetics and boosting the overall catalytic performance.
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
刚刚
jinyu完成签到,获得积分10
刚刚
离幽完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
受伤向南发布了新的文献求助10
1秒前
番茄大王完成签到,获得积分10
1秒前
脑洞疼应助Yong采纳,获得10
2秒前
共享精神应助小明采纳,获得10
2秒前
2秒前
糊涂发布了新的文献求助10
3秒前
简单妙旋关注了科研通微信公众号
3秒前
文艺故事发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
柠檬完成签到,获得积分10
4秒前
大熊完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
乐观谷芹完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
changyouhuang完成签到,获得积分10
10秒前
满月发布了新的文献求助10
10秒前
lightman完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
sd完成签到,获得积分10
12秒前
满意沛槐完成签到 ,获得积分10
12秒前
华仔应助chen采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
求助人员发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
陈丽荣发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
大熊发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI2S应助enchanted采纳,获得10
19秒前
霸气映之完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
隐形千萍完成签到,获得积分10
20秒前
20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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Le genre Cuphophyllus (Donk) st. nov 500
Brittle Fracture in Welded Ships 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5930094
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6985700
关于积分的说明 15844019
捐赠科研通 5058551
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2721251
邀请新用户注册赠送积分活动 1677889
关于科研通互助平台的介绍 1609775