Rationally designed CdS/Ti3C2 MXene electrocatalysts for efficient CO2 reduction in aqueous electrolyte

材料科学 电解质 催化作用 电化学 化学工程 纳米颗粒 电导率 无机化学 水溶液 电极 纳米技术 化学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Yuwei Wang,Rong Du,Zhuo Li,Haoran Song,Zhe Chao,Daoyuan Zu,Daotong Chong,Ningbo Gao,Changping Li
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:47 (20): 28321-28327 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2021.06.249
摘要

MXene-based catalysts have shown excellent activities in various electrocatalytic reactions due to the two-dimensional structure, good electrical conductivity and abundant surface functional groups. However, because of the competitive reactions in aqueous electrolytes, the application of MXene materials in CO2 electroreduction still remains a challenge. Herein, a simple strategy was developed for the design of high efficient and stable CO2 electroreduction catalysts in aqueous electrolyte. A series of MXene composite catalysts were successfully synthesized by densely coating sulfur vacancy-rich CdS nanoparticles on Ti3C2. The two-dimensional MXene skeleton with good conductivity delivers fast electron transfer, improves the electrolyte infiltration and increases the electrochemical surface area. CdS nanoparticles with abundant sulfur vacancies are attached on Ti3C2 MXene surface, providing active sites for CO2 reduction. Faraday efficiency of the by-product hydrogen could be significantly reduced by minimizing the surface-exposed Ti of the catalyst. Benefited from these merits, the optimal CdS/Ti3C2 possesses fast CO2 electroreduction reaction kinetics, exhibiting a high CO Faraday efficiency of 94% at -1.0 V vs. reversible hydrogen electrode. This work provides a feasible pathway for the design of MXene-based catalysts of CO2 electroreduction.

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
抹缇卡完成签到 ,获得积分10
刚刚
leo完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
不错发布了新的文献求助10
2秒前
584178682完成签到,获得积分10
2秒前
奋斗鲂发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
ergatoid发布了新的文献求助10
4秒前
坚定的羽毛完成签到,获得积分10
4秒前
小董不懂发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
灵巧巧蕊发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
学术文献互助应助初景采纳,获得150
6秒前
6秒前
zangma发布了新的文献求助10
6秒前
归海沛山完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
9秒前
9秒前
咪吖完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
无极微光应助989933采纳,获得20
9秒前
落寞的墨镜关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
9秒前
Owen应助满意血茗采纳,获得10
10秒前
10秒前
zyw发布了新的文献求助10
10秒前
faguooupei完成签到,获得积分10
10秒前
晶晶完成签到,获得积分10
11秒前
每日洋洋完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
薯条发布了新的文献求助10
13秒前
灵巧巧蕊完成签到,获得积分10
13秒前
Aaron_Leclerc完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
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 7277541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8898397
关于积分的说明 18817738
捐赠科研通 6949974
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3206523
关于科研通互助平台的介绍 2377437
邀请新用户注册赠送积分活动 2181417