NxC-Induced Switching of Methane and Ethylene Products’ Selectivity from CO2 Electroreduction over Cu Catalyst

催化作用 选择性 乙烯 电解 化学 甲烷 无机化学 甲烷氧化偶联 材料科学 电极 有机化学 物理化学 电解质
作者
Yanjia Cui,Chao Kong,Caili Yang,Yingshi Su,Yunhai Cheng,Defu Yao,Guanli Chen,Kangjin Song,Ziyi Zhong,Yibing Song,Gongwei Wang,Zhen Li,Lin Zhuang
出处
期刊:ACS Catalysis 卷期号:13 (17): 11625-11633 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c02451
摘要

Regulating the electronic properties or morphology feature of CO2 electroreduction catalysts can maintain selectivity toward certain reduction products. Here we report a nitrogen doped carbon (NxC) modification strategy that can switch CH4 and CH2CH2 product selectivity during CO2 electrolysis over the Cu catalyst. The fabricated core–shell Cu@NxC catalyst exhibited good performance in suppressing HER and promoting CO2RR. About 90% FEs was achieved over the Cu@NxC-350 °C (10:4) catalyst, of which the CH2CH2 FEs was 54% at −1.4 V vs RHE. However, the C1 product was the majority over the Cu@NxC-400 °C (10:4) catalyst, and 63% FEs of CH4 was achieved at the same applied potential. The in-depth characterization revealed that the remarkable selectivity switching of CH4 and CH2CH2 products originated from the NxC shell, rather than the change in the electronic feature of the Cu core. The more pyrrolic N contained in the Cu@NxC catalyst tended to form bridge-bonded *CO, leading to a dominant CH4 product, while the more pyridinic N contained in the Cu@NxC catalyst tended to form linearly bonded *CO, which was favorable for C–C coupling to form the CH2CH2 product. Our results provided insights into the role of the chemical environment on CO2 electroreduction processes.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
kmzzy发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
木尼热发布了新的文献求助10
2秒前
顾矜应助唯唯采纳,获得10
2秒前
跋扈发布了新的文献求助10
3秒前
科目三应助小呆瓜与鱼采纳,获得10
4秒前
4秒前
6秒前
皮卡丘完成签到,获得积分10
9秒前
YINLANRUI完成签到 ,获得积分10
9秒前
完美世界应助未改采纳,获得10
10秒前
SciGPT应助开心匪采纳,获得10
10秒前
11秒前
今后应助西西采纳,获得10
12秒前
小呆瓜与鱼完成签到,获得积分10
13秒前
慕青应助木子采纳,获得10
13秒前
苗条的千兰完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
努力的小明明完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
leonarda1314完成签到 ,获得积分10
17秒前
sars518应助树先生采纳,获得50
17秒前
19秒前
的订单发布了新的文献求助10
20秒前
麻辣鱼头完成签到 ,获得积分10
20秒前
罗杰完成签到,获得积分10
21秒前
搜集达人应助benny279采纳,获得10
22秒前
24秒前
feng发布了新的文献求助10
24秒前
Ralphter完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
28秒前
林宥嘉应助木子采纳,获得10
29秒前
郭全有完成签到,获得积分10
30秒前
团团发布了新的文献求助20
32秒前
现代的自行车完成签到 ,获得积分10
35秒前
CipherSage应助feng采纳,获得10
35秒前
希望天下0贩的0应助feng采纳,获得10
35秒前
王线性完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2422564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2111736
关于积分的说明 5346519
捐赠科研通 1839224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 915579
版权声明 561205
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 489686