Tuning the Catalytic Activity and Selectivity of Cu for CO2 Electroreduction in the Presence of Halides

卤化物 选择性 化学 催化作用 无机化学 吸附 电解质 电化学 电极 物理化学 有机化学
作者
Ana Sofía Varela,Wen Ju,Tobias Reier,Peter Strasser
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:6 (4): 2136-2144 被引量:472
标识
DOI:10.1021/acscatal.5b02550
摘要

In the present study we demonstrate that the activity and selectivity of copper during CO 2 electrochemical reduction can be tuned by simply adding halides to the electrolyte. Comparing the production rate and Faradaic selectivity of the major products as a function the working potential in the presence of Cl –, Br –, and I –, we show that the activity and selectivity of Cu depends on the concentration and nature of the added halide. We find that the addition Cl – and Br – results in an increased CO selectivity. On the contrary, in the presence of I – the selectivity toward CO drops down and instead methane formation is enhanced up to 6 times compared with the halide-free electrolyte. Even though Br – and I – can induce morphology changes of the surface, the modification in the catalytic performance of Cu is mainly attributed to halides adsorption on the Cu surface. We hypothesizes that the adsorption of halides alters the catalytic performance of Cu by increasing the negative charge on the surface according to the following order: Cl – < Br – < I – . In the case of adsorbed I –, the induced negative charge has a remarkably positive effect favoring the protonation of CO. These results present an easy way to enhance CH 4 production during the CO2RR on Cu. Furthermore, understanding this effect can contribute to the design of new and more efficient catalysts.
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
mailure发布了新的文献求助10
1秒前
qiuqiu815777发布了新的文献求助10
2秒前
molihuakai应助hhllhh采纳,获得10
2秒前
小铁匠发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.2应助在切难桃采纳,获得10
2秒前
怕黑沛芹发布了新的文献求助10
3秒前
wj发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
哈哈哈哈完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.3应助lmy采纳,获得10
5秒前
5秒前
丁丁当当应助找文献采纳,获得20
6秒前
6秒前
6秒前
深情安青应助luluw采纳,获得10
7秒前
7秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
7秒前
GCY发布了新的文献求助20
7秒前
濒凌chey发布了新的文献求助10
7秒前
高锰酸钾发布了新的文献求助10
8秒前
悬停之翼完成签到,获得积分10
9秒前
yzz应助可靠的墨镜采纳,获得10
9秒前
bobolio完成签到,获得积分10
9秒前
万能图书馆应助喷火娃采纳,获得50
10秒前
1111123发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
小蘑菇应助小铁匠采纳,获得10
13秒前
13秒前
苏打发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
LLF发布了新的文献求助10
14秒前
xiangwang完成签到,获得积分10
14秒前
李爱国应助明理的鼠标采纳,获得10
14秒前
14秒前
要减肥如波完成签到 ,获得积分10
14秒前
李健应助www采纳,获得10
15秒前
Jie完成签到,获得积分10
15秒前
脑洞疼应助默默采纳,获得10
15秒前
jack发布了新的文献求助10
15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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 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 7309068
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8926290
关于积分的说明 18917861
捐赠科研通 6971294
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212929
关于科研通互助平台的介绍 2381391
邀请新用户注册赠送积分活动 2190698