亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Gradient Doping of Tandem Catalysts to Boost Ethanol Production at Low Potential during CO2 Electroreduction

过电位 催化作用 法拉第效率 电化学 可逆氢电极 选择性 化学 化学工程 无机化学 串联 制氢 电极 材料科学 工作电极 物理化学 有机化学 复合材料 工程类
作者
Lidan Sun,Zhongxin Song,Mianrui Lin,JianZhao Peng,Yuanrui Li,Ruoyu Wei,Qingfeng Zhang,Jun Yu,Lei Zhang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:12 (26): 9748-9757 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.4c01780
摘要

The electrochemical reduction of carbon dioxide (CO2ER) to valuable C2+ chemicals has been demonstrated to be an effective and sustainable method using Cu-based catalysts. However, Cu catalysts still suffer from certain limitations, including high overpotential, low selectivity, and competitive hydrogen evolution. To achieve the valuable ethanol (C2H5OH) product from the CO2ER, a novel tandem catalyst featuring gradient doping of Cu in concave Pd nanoparticles (GD-PdCu1.8 NPs) was designed in this study. Electrochemical tests conducted on the GD-PdCu1.8 electrode reveal a nearly 100% faradaic efficiency (FE) for liquid products and a high FE of 40.0% for C2H5OH at the extremely low potential of −0.2 V versus the reversible hydrogen electrode (vs RHE). Furthermore, in-situ attenuated total reflection surface-enhanced infrared absorption spectroscopy (ATR-SEIRAS) and density functional theory (DFT) calculations provide insights into the underlying mechanism, indicating that gradient Cu doping in Pd can effectively facilitate the abundant formation of *CO, which then promotes the C–C asymmetric coupling step and ultimately leads to the production of C2H5OH with high selectivity. This study unveils the novel gradient doping of the tandem catalyst strategy to enhance multicarbon product selectivity at a relatively low overpotential for CO2ER, which can inform the rational catalyst design in the sustainable carbon cycle with high energy efficiency.
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
1秒前
今后应助催化江采纳,获得10
2秒前
6秒前
樱桃味的火苗完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
晚上吃什么完成签到 ,获得积分10
11秒前
勤劳的乐安完成签到,获得积分10
14秒前
新垣结衣发布了新的文献求助10
14秒前
ding应助泷生采纳,获得10
20秒前
Sickey完成签到,获得积分10
21秒前
Riversource完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
嘻嘻哈哈应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
26秒前
29秒前
八点半到北京完成签到 ,获得积分10
30秒前
泷生发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
泷生发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
英姑应助新垣结衣采纳,获得10
34秒前
泷生发布了新的文献求助10
36秒前
泷生发布了新的文献求助10
36秒前
泷生发布了新的文献求助10
36秒前
CipherSage应助大力的图图采纳,获得10
37秒前
shuiyu完成签到,获得积分10
38秒前
欢喜语柳完成签到 ,获得积分10
38秒前
lv完成签到 ,获得积分10
38秒前
miaomiao123完成签到 ,获得积分10
45秒前
想听水星记完成签到,获得积分10
47秒前
47秒前
shujing完成签到 ,获得积分10
51秒前
53秒前
53秒前
做好人难完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6570442
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8349251
关于积分的说明 17887008
捐赠科研通 5699467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2944771
邀请新用户注册赠送积分活动 1920645
关于科研通互助平台的介绍 1798052