Active Sites under Electronic Effect Are More Sensitive to Microenvironment in CO2 Electroreduction

化学 多孔性 电解质 电化学 纳米晶 纳米技术 选择性 电子结构 涂层 氧化物 电子效应 化学物理 化学工程 催化作用 计算化学 电极 物理化学 有机化学 材料科学 工程类
作者
Petru P. Albertini,Jennifer Calderon Mora,Margarita I. Guskova,Pattaraphol Rodlamul,Noah Hicks,Jari Leemans,Anna Loiudice,Raffaella Buonsanti
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (29): 25517-25526 被引量:16
标识
DOI:10.1021/jacs.5c05697
摘要

Tailoring the structure of the active sites and engineering the microenvironment to tune catalytic performance are both at the forefront of catalysis. Yet, design principles bridging the two remain missing. Here, we synthesize a platform consisting of well-defined cubic Cu nanocrystals with an oxide coating of tunable porosity, here alumina. We indicate that varying the porosity modulates the relative importance of the native geometric effect and the introduced interfacial electronic effect. We link the change in porosity to the catalytic behavior in the electrochemical CO2 reduction reaction. In particular, we use the shift in selectivity as a key descriptor to show that the electronic effect overrules the geometric effect with increasing porosity. We find that a balance between geometric and electronic effects optimizes the intrinsic catalytic reactivity. Importantly, we use this platform to propose that active sites under electronic effect are more sensitive to the change in microenvironment, here exemplified by alkali cations in the electrolyte. The fundamental insights gathered through the proposed catalytic platform stimulate future discussion on linking the nature of the active sites and the microenvironment engineering.
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
丫头发布了新的文献求助10
1秒前
顾矜应助zxb采纳,获得10
1秒前
无花果应助南施闻采纳,获得10
1秒前
1秒前
3秒前
keke发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
tsy完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
芜湖发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
WHY发布了新的文献求助10
5秒前
goodjust完成签到 ,获得积分10
6秒前
离殇完成签到,获得积分10
7秒前
无极微光应助阿江采纳,获得20
8秒前
Liu完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
苹果淇发布了新的文献求助10
8秒前
tsy发布了新的文献求助10
8秒前
qzy发布了新的文献求助10
9秒前
111发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
111关闭了111文献求助
10秒前
华仔应助初夏采纳,获得10
10秒前
10秒前
Luka发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
文艺冰蝶发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
祝邴完成签到,获得积分20
13秒前
kylucky完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
Neutrino完成签到,获得积分10
14秒前
小蘑菇应助威武的戎采纳,获得10
14秒前
dzf发布了新的文献求助10
15秒前
郭晗完成签到,获得积分10
15秒前
sweetm完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Ava应助冲鸭采纳,获得10
16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
The anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders: Interdisciplinary Perspectives 750
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7734150
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9284606
关于积分的说明 20166133
捐赠科研通 7312014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304622
关于科研通互助平台的介绍 2457246
邀请新用户注册赠送积分活动 2313779