Covalently Anchored Cationic Groups Tailor Electric Double Layer for Supporting‐Electrolyte‐Free CO 2 Reduction in Acidic Media

阳离子聚合 化学 共价键 聚电解质 催化作用 碱金属 无机化学 电化学 碳纳米管 多金属氧酸盐 四苯基卟啉 高分子化学 电场 法拉第效率 化学工程
作者
Xinyi Zou,Hengzhi Liu,Guotao Lai,Fuzhi Li,Yanhong Xiao,Qing Wang,Yang‐Gang Wang,Jun Gu
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:138 (2) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/ange.202518465
摘要

Abstract Electrochemical CO 2 reduction reaction (CO 2 RR) in acidic media without supporting electrolytes—including dissolved alkali salts or cationic polyelectrolytes coated on the catalyst surface—remains highly challenging. A promising strategy is to covalently anchor cationic groups near catalytic sites, generating local electric fields to stabilize polar intermediates. Here, we employed carbon nanotube (CNT)‐immobilized cobalt tetraphenylporphyrin (CoTPP) derivatives as model catalysts, functionalized with quaternary ammonium groups at distinct positions of the phenyl rings. Using vibrational Stark and Tafel analyses, we probed how these cationic groups shape the electric double‐layer and CO 2 RR performance. When anchored at ortho‐sites, the cationic groups induced a strong local electric field near the Co site, achieving a Faradaic efficiency (FE) up to 94% in pure acidic electrolyte. These cationic groups at the ortho‐sites demonstrated greater ability to promote acidic CO 2 RR compared to alkali cations or cationic polyelectrolyte modification layers. This enhancement is attributed to the covalent anchoring approach, which enables the creation of a higher cation density around the catalytic site, thereby more substantially increasing the local electric field strength.
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
655zxc发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
爱笑的青易完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
高高发布了新的文献求助10
4秒前
大伯了发布了新的文献求助10
4秒前
lemon发布了新的文献求助10
5秒前
8秒前
8秒前
8秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
芒果发布了新的文献求助30
9秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
哈ber发布了新的文献求助10
9秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
乐乐应助王图图采纳,获得30
9秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
彩色以彤应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
76ers应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
wnw233应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
那时花开应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
事缓则源发布了新的文献求助10
12秒前
高高发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
13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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
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 7749370
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9297188
关于积分的说明 20239045
捐赠科研通 7330737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309129
关于科研通互助平台的介绍 2460794
邀请新用户注册赠送积分活动 2321412