Enhancing CO2 Electroreduction with Au/Pyridine/Carbon Nanotubes Hybrid Structures

过电位 电催化剂 碳纳米管 法拉第效率 催化作用 材料科学 电解 电化学 化学工程 纳米颗粒 选择性 二氧化碳电化学还原 水溶液 无机化学 纳米技术 化学 有机化学 电极 物理化学 一氧化碳 工程类 电解质
作者
Zhongqiao Ma,Cheng Lian,Dongfang Niu,Lei Shi,Shuozhen Hu,Xinsheng Zhang,Honglai Liu
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:12 (8): 1724-1731 被引量:34
标识
DOI:10.1002/cssc.201802940
摘要

Selective electrochemical reduction of CO2 by using renewable electricity has received considerable attention because of the potential to convert a harmful greenhouse gas into useful chemicals. A high-performance electrocatalyst for CO2 reduction is constructed based on metal nanoparticles/organic molecule hybrid materials. On the nanoscale, Au nanoparticles are uniformly anchored on carbon nanotubes to afford substantially increased current density, improved selectivity for CO, and enhanced stability. On the molecular level, the catalytic performance is further enhanced by introducing axial pyridine groups to the surface of the carbon nanotubes. The resulting hybrid catalyst exhibits around 93 % faradaic efficiency for CO production over a wide potential range (-0.58 to -0.98 V), a high mass activity of 251 A gAu -1 at -0.98 V in aqueous solution at near-neutral pH, and strong stability with continuous electrolysis for 10 h at -0.58 V. DFT calculations indicate that the synergistic effects of Au and axial pyridine could dramatically stabilize the key intermediate (*COOH) formed in the rate-limiting step of CO2 reduction, which effectively lowers the overpotential.
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
呼呼发布了新的文献求助20
1秒前
樊燕完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
卢传成完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
乐空思应助bill采纳,获得30
6秒前
7秒前
阿巴阿巴发布了新的文献求助10
8秒前
渡人舟举报杳杳月求助涉嫌违规
9秒前
9秒前
Elena发布了新的文献求助10
10秒前
1128完成签到 ,获得积分10
12秒前
14秒前
14秒前
呼呼发布了新的文献求助20
16秒前
小文发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
20秒前
太叔文博发布了新的文献求助10
22秒前
如意代秋发布了新的文献求助10
22秒前
混吃等死研究生完成签到,获得积分10
23秒前
朱晖完成签到 ,获得积分10
23秒前
Ava应助等一只ya采纳,获得30
24秒前
努力学习中完成签到,获得积分10
24秒前
Youatpome完成签到,获得积分10
25秒前
28秒前
仲大船完成签到,获得积分10
29秒前
syl完成签到,获得积分10
30秒前
呼呼发布了新的文献求助20
31秒前
李爱国应助一二四采纳,获得10
31秒前
31秒前
酷波er应助高高的伯云采纳,获得10
32秒前
hanhan完成签到,获得积分10
32秒前
小文发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
SSSSSS完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
35秒前
Ava应助qiqi采纳,获得10
37秒前
38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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 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 7643555
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9216610
关于积分的说明 19772419
捐赠科研通 7208942
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276701
关于科研通互助平台的介绍 2438248
邀请新用户注册赠送积分活动 2274471