Harnessing Interfacial Cl − Ions for Concurrent Formate Production at Industrial Level via CO 2 Reduction and Methanol Oxidation

格式化 材料科学 甲醇 离子 还原(数学) 氧化还原 催化作用 无机化学 生产(经济) 化学工程 有机化学 冶金 化学 经济 几何学 宏观经济学 工程类 数学
作者
Yiqun Chen,Yan Zhang,Zhen Li,Biao Feng,Mengting Li,Qiang Wu,Zheng Hu,Lawrence Yoon Suk Lee
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (38) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.202505074
摘要

Abstract The efficient electrocatalytic conversion of CO 2 to formate is often impeded by the high energy requirements of the oxygen evolution reaction (OER) and the limited activity and selectivity of CO 2 reduction reaction (CO 2 RR). Herein, a novel strategy to enhance formate production by substituting the OER with the methanol oxidation reaction (MOR) and optimizing the cathodic microenvironment with interfacial Cl − ions is presented. Through theoretical analysis, binder‐free Bi and NiOOH electrodes that achieve remarkable Faradaic efficiencies (FE formate ) exceeding 90% at current densities of 50–250 mA·cm −2 for CO 2 RR and MOR, respectively, are identified. These combined experimental and theoretical investigations demonstrate that interfacial Cl − enrichment on the Bi electrode modulates the local electronic structure, fostering a microenvironment conducive to CO 2 RR. The Bi–NiOOH full cell maintains a FE formate above 90% at industry‐level current densities (100–300 mA·cm −2 ), enabling concurrent formate electrosynthesis at both electrodes. This work highlights the critical role of local anion environments in electrocatalysis and provides a strategic framework for the synergistic engineering of electrochemical systems.
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
刚刚
情怀应助棋士采纳,获得10
2秒前
腼腆的梦蕊完成签到 ,获得积分10
3秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
干净寻冬应助科研通管家采纳,获得40
3秒前
颜老大发布了新的文献求助10
3秒前
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
高雍发布了新的文献求助10
4秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Joyhold完成签到,获得积分10
4秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
wangermazi完成签到,获得积分0
5秒前
Limerence应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
风之谷完成签到,获得积分10
5秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Feng应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
sifn应助科研通管家采纳,获得20
6秒前
6秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
今天不熬夜完成签到 ,获得积分10
7秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得50
7秒前
7秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
8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
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 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 7593046
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9170282
关于积分的说明 19627955
捐赠科研通 7170993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267554
关于科研通互助平台的介绍 2432418
邀请新用户注册赠送积分活动 2260134