Dynamic Surface Reconstruction of Amphoteric Metal (Zn, Al) Doped Cu2O for Efficient Electrochemical CO2 Reduction to C2+ Products

双金属片 催化作用 电化学 材料科学 氧化还原 兴奋剂 金属 无机化学 法拉第效率 浸出(土壤学) 电极 化学工程 化学 物理化学 冶金 生物化学 环境科学 光电子学 土壤科学 土壤水分 工程类
作者
Yufei Jia,Yunxuan Ding,Tao Song,Yunlong Xu,Yaqing Li,Lele Duan,Fei Li,Licheng Sun,Ke Fan
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:10 (28): e2303726-e2303726 被引量:97
标识
DOI:10.1002/advs.202303726
摘要

The recognition of the surface reconstruction of the catalysts during electrochemical CO2 reduction (CO2RR) is essential for exploring and comprehending active sites. Although the superior performance of Cu-Zn bimetallic sites toward multicarbon C2+ products has been established, the dynamic surface reconstruction has not been fully understood. Herein, Zn-doped Cu2 O nano-octahedrons are used to investigate the effect of the dynamic stability by the leaching and redeposition on CO2RR. Correlative characterizations confirm the Zn leaching from Zn-doped Cu2 O, which is redeposited at the surface of the catalysts, leading to dynamic stability and abundant Cu-Zn bimetallic sites at the surface. The reconstructed Zn-doped Cu2 O catalysts achieve a high Faradaic efficiency (FE) of C2+ products (77% at -1.1 V versus reversible hydrogen electrode (RHE)). Additionally, similar dynamic stability is also discovered in Al-doped Cu2 O for CO2RR, proving its universality in amphoteric metal-doped catalysts. Mechanism analyses reveal that the OHC-CHO pathway can be the C-C coupling processes on bare Cu2 O and Zn-doped Cu2 O, and the introduction of Zn to Cu can efficiently lower the energy barrier for CO2RR to C2 H4 . This research provides profound insight into unraveling surface dynamic reconstruction of amphoteric metal-containing electrocatalysts and can guide rational design of the high-performance electrocatalysts for CO2RR.
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
emoji完成签到,获得积分10
刚刚
李猜完成签到,获得积分10
刚刚
研究僧完成签到,获得积分10
刚刚
米糊发布了新的文献求助10
刚刚
MRIG发布了新的文献求助10
1秒前
whg完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
Leoon发布了新的文献求助30
2秒前
orange发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
完美世界应助王乐乐采纳,获得10
3秒前
英姑应助lijiaoshou采纳,获得10
3秒前
3秒前
三又一十八完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
大个应助lilian采纳,获得10
5秒前
魔幻小懒虫完成签到,获得积分10
5秒前
你你你完成签到,获得积分10
5秒前
洁净板栗完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
米糊完成签到,获得积分10
6秒前
复杂的醉山完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Damon完成签到,获得积分10
6秒前
852应助炙热白开水采纳,获得10
6秒前
www发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
晨雾完成签到,获得积分10
7秒前
lst完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
活力雨灵完成签到 ,获得积分10
8秒前
Akim应助碎觉觉采纳,获得10
8秒前
Xcentimeter给轻轻地呼吸的求助进行了留言
8秒前
芙蓉完成签到,获得积分10
8秒前
lh发布了新的文献求助10
8秒前
Bob完成签到,获得积分10
9秒前
摘星012完成签到,获得积分10
9秒前
李李发布了新的文献求助10
9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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 7728739
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9280986
关于积分的说明 20140437
捐赠科研通 7306200
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3302871
关于科研通互助平台的介绍 2455982
邀请新用户注册赠送积分活动 2311097