Boosting the Performance of Electrochemical CO2 Reduction to HCOOH through the Interaction of Pyridinic Nitrogen with Sn

电化学 Boosting(机器学习) 氮气 化学 还原(数学) 无机化学 电极 有机化学 物理化学 计算机科学 数学 几何学 机器学习
作者
Zhihao Feng,Weishuai Tian,Yaheng Wang,Jiangyi Guo,Jiayu Zhan,Fengshou Yu,Lu‐Hua Zhang
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:63 (51): 22280-22286 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.4c03149
摘要

The development of efficient and stable catalysts for electrochemical CO2 reduction (CO2RR) to formic acid (HCOOH) is of great practical significance for balancing energy and environmental issues. SnO2 shows potential application of the CO2RR to HCOOH, while its low current carrier density and inappropriate adsorption energy for crucial intermediates limit its performance in terms of activity and selectivity. In this study, phthalocyanine (Pc) and tetraphenyl porphyrin (TPP) were loaded onto SnO2 nanosheets forming composite materials with different types of N (SnO2/Pc and SnO2/TPP), respectively. In Pc, both pyridinic N and pyrrolic N are present, while only pyrrolic N is present for TPP. XPS analysis reveals that the obvious electronic interaction happened between the pyridinic N and Sn, regulating the electronic states of Sn sites. As a result, SnO2/Pc composites can selectively convert CO2 to HCOOH with a Faraday efficiency up to 90.25% and partial current density up to 16.15 mA cm–2 at −1.3 V vs RHE, higher than SnO2/TPP and SnO2. Density functional theory (DFT) calculations further prove that the superior catalytic performance of SnO2/Pc comes from its moderate adsorption energy for *OCHO and *HCOOH, which is beneficial for *HCOOH desorption.
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
完美世界应助优美依霜采纳,获得10
4秒前
受伤的小熊猫应助WZH采纳,获得10
5秒前
7秒前
8秒前
大模型应助怕黑晓亦采纳,获得10
8秒前
结实寒风完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.2应助zz采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
LarsZHANG发布了新的文献求助10
10秒前
机智的雁荷完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
谷雨发布了新的文献求助10
12秒前
lan__完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
kentomomota发布了新的文献求助10
13秒前
Su完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
是三玖呐发布了新的文献求助10
15秒前
优美依霜发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
陈哈哈完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
2111355981发布了新的文献求助10
16秒前
CipherSage应助谷雨采纳,获得10
17秒前
77发布了新的文献求助30
17秒前
Criminology34应助sumwang采纳,获得10
17秒前
19秒前
一路向北发布了新的文献求助10
19秒前
赵若辰发布了新的文献求助10
19秒前
科研通AI6.4应助香蕉君采纳,获得10
21秒前
nan应助可可采纳,获得10
21秒前
22秒前
怕黑晓亦发布了新的文献求助10
23秒前
M1982完成签到,获得积分10
25秒前
L_x完成签到 ,获得积分10
26秒前
无极微光应助念辞采纳,获得20
26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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Treatment response-adapted risk index model for survival prediction and adjuvant chemotherapy selection in nonmetastatic nasopharyngeal carcinoma 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Toughness acceptance criteria for rack materials and weldments in jack-ups 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6207992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8034336
关于积分的说明 16736963
捐赠科研通 5298940
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2823192
邀请新用户注册赠送积分活动 1802093
关于科研通互助平台的介绍 1663497