Improved CO2 reduction activity towards C2+ alcohols on a tandem gold on copper electrocatalyst

电催化剂 催化作用 双金属片 甲醇 化学 化学工程 无机化学 有机化学 电化学 电极 物理化学 工程类
作者
Carlos G. Morales‐Guio,Etosha R. Cave,Stephanie Nitopi,Jeremy T. Feaster,Lei Wang,Kendra P. Kuhl,Ariel Jackson,Natalie C. Johnson,David N. Abram,Toru Hatsukade,Christopher Hahn,Thomas F. Jaramillo
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:1 (10): 764-771 被引量:775
标识
DOI:10.1038/s41929-018-0139-9
摘要

The discovery of materials for the electrochemical transformation of carbon dioxide into liquid fuels has the potential to impact large-scale storage of renewable energies and reduce carbon emissions. Here, we report the discovery of an electrocatalyst composed of gold nanoparticles on a polycrystalline copper foil (Au/Cu) that is highly active for CO2 reduction to alcohols. At low overpotentials, the Au/Cu electrocatalyst is over 100 times more selective for the formation of products containing C–C bonds versus methane or methanol, largely favouring the generation of alcohols over hydrocarbons. A combination of electrochemical testing and transport modelling supports the hypothesis that CO2 reduction on gold generates a high CO concentration on nearby copper, where CO is further reduced to alcohols such as ethanol and n-propanol under locally alkaline conditions. The bimetallic Au/Cu electrocatalyst exhibits synergistic activity and selectivity superior to gold, copper or AuCu alloys, and opens new possibilities for the development of CO2 reduction electrodes exploiting tandem catalysis mechanisms. The electrochemical transformation of CO2 into liquid fuels is a major challenge. Now, Jaramillo, Hahn and co-workers present a Au/Cu catalyst highly active to C2+ alcohols at low overpotentials as a result of a tandem mechanism where CO2 is reduced to CO on Au and further reduced to C2+ alcohols on nearby Cu.
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
完美世界应助星星采纳,获得20
1秒前
1秒前
999完成签到,获得积分10
3秒前
hx完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
朱洪帆完成签到,获得积分20
5秒前
WEI发布了新的文献求助10
5秒前
852应助小密没有秘密采纳,获得10
5秒前
黎黎原上草完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
我是老大应助我来了采纳,获得10
7秒前
懒大王发布了新的文献求助10
8秒前
molihuakai应助李洋18采纳,获得10
8秒前
8秒前
xiaojie完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
星星完成签到,获得积分10
11秒前
kkk发布了新的文献求助10
11秒前
Cherish发布了新的文献求助10
12秒前
研友_yLpQrn完成签到,获得积分10
14秒前
万能图书馆应助小二采纳,获得10
15秒前
充电宝应助瞿寒采纳,获得10
15秒前
我来了完成签到,获得积分10
15秒前
阿斯达s发布了新的文献求助10
15秒前
典雅怀曼发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
小蘑菇应助xss采纳,获得100
17秒前
kk完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
20秒前
APS完成签到,获得积分10
20秒前
武雨寒完成签到,获得积分20
21秒前
Dr.Shan完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
瞿寒完成签到,获得积分10
22秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
22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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
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 7320005
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8935706
关于积分的说明 18943034
捐赠科研通 6978457
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214430
关于科研通互助平台的介绍 2382323
邀请新用户注册赠送积分活动 2193521