清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Ampere-level electroconversion of acetylene towards polymer grade ethylene via Pd-H mediated non-spillover hydrogenation

乙炔 乙烯 氢 催化作用 材料科学 光化学 法拉第效率 聚合物 电催化剂 可逆氢电极 X射线光电子能谱 密度泛函理论 电极 化学 氢气储存 工作(物理) 化学工程 膜 乙二醇 无机化学 电流密度
作者
Lei Bai,Xiao Han,Dingding Li,Chuncai Kong,Jingbo Shi,Mengyao She,Jintao Bai,Jinbo Bai,Kunyue Leng,Yafei Zhao,Yue Lin,Lirong Zheng,Yunteng Qu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:17 (1): 1020-1020 被引量:6
标识
DOI:10.1038/s41467-025-67764-8
摘要

Electroconversion of acetylene towards polymer-grade ethylene (EAE) is recognized as a promising substitution for thermo-catalytic route. The excessive active-hydrogen supplies a high current density induces the conspicuous hydrogen evolution, reducing the ethylene Faradaic efficiency (FE). Here, we develop a Cu-Pd single atom alloy (SAA) catalyst, achieving a 90.5% FE with a large ethylene partial current density of −1.16 A cm−2, and maintain stability for 110 h at −0.2 A cm−2 in the flow-cell system. In membrane electrode assembly, Cu-Pd SAA delivers a 90.1% ethylene FE and ~100 % conversion at −2.5 A (−0.1 A cm−2), along with 500 h stability for crude ethylene purification. Combined in-situ spectroscopy and DFT calculation reveal that the catalyst facilitates the direct hydrogenation of acetylene via Pd-H species rather than hydrogen spillover. This mechanism concurrently lowers the EAE energy barrier and suppresses the hydrogen evolution reaction. This work provides insights for designing high-efficiency electrocatalysts for hydrogenation electrosynthesis. The electrochemical semi-hydrogenation of C₂H₂ to C₂H₂ is a promising process, but the competing hydrogen evolution reaction remains a major obstacle. This work presents a novel catalytic strategy to steer active hydrogen species, thereby improving the Faradaic efficiency for ethylene.
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
CLW发布了新的文献求助10
6秒前
不安荟完成签到,获得积分10
10秒前
13秒前
碧菡发布了新的文献求助10
20秒前
正直盼秋完成签到,获得积分10
26秒前
碧菡完成签到,获得积分10
31秒前
大方舞蹈完成签到,获得积分10
49秒前
CLW发布了新的文献求助10
59秒前
Shiyuzz完成签到 ,获得积分10
59秒前
威武的若山完成签到,获得积分10
1分钟前
自信醉香完成签到,获得积分10
1分钟前
369ninja发布了新的文献求助10
1分钟前
魔幻雅柔完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
氯化氢发布了新的文献求助10
1分钟前
369ninja发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
arbitmomo完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
369ninja发布了新的文献求助10
1分钟前
呆呆的猕猴桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
诚心铅笔完成签到,获得积分10
2分钟前
苹果思天完成签到,获得积分10
2分钟前
义气的夏旋完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
吃吃喝喝求长胖完成签到,获得积分10
2分钟前
冷傲的中恶完成签到,获得积分10
2分钟前
天真的白梦完成签到,获得积分10
2分钟前
我是老大的应助被氯化氢采纳,获得30
2分钟前
复杂的寒梅完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Owen的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
汉堡包的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
桐桐的应助被科研通管家采纳,获得10
2分钟前
氯化氢发布了新的文献求助30
2分钟前
369ninja发布了新的文献求助10
3分钟前
白雪完成签到,获得积分10
3分钟前
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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076014
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494099
关于积分的说明 21378097
捐赠科研通 7643891
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3399967
关于科研通互助平台的介绍 2529702
邀请新用户注册赠送积分活动 2438642