Copper‐Silver Bimetallic Metal‐Covalent Organic Frameworks with Unique Intermediate Interlayer Transfer Effects for Enhanced Electrocatalytic CO 2 to Ethylene Conversion

双金属片 法拉第效率 催化作用 材料科学 电化学 乙烯 化学工程 选择性 金属有机骨架 产量(工程) 电极 工作(物理) 多相催化 纳米技术 无机化学 联轴节(管道) 能量转换效率 摩尔比 金属 还原(数学) 原位 电催化剂 氧化还原 阳极 乙二醇 密度泛函理论 二氧化碳电化学还原 化学
作者
Man Xu,Liang Wei Huang,Fengwei Zhang,Jijie Li,Jinfang Kou,Peng Chao Zhou,Pengfei Zhang,Zhengping Dong,Zehui Zhang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (3): e20496-e20496 被引量:20
标识
DOI:10.1002/anie.202520496
摘要

Abstract The electrochemical reduction of CO 2 to ethylene (C 2 H 4 ) offers a promising approach to mitigating greenhouse gas emissions while generating high‐value chemical products. However, achieving both high C 2 H 4 selectivity and long‐term catalyst stability remains a significant challenge for single‐atom catalysts, primarily due to the absence of adjacent active sites required for the coupling of reaction intermediates. Herein, a bimetallic metal‐covalent organic framework (MCOF) with precisely tunable Cu‐Ag spatial configurations was developed to enhance CO 2 ‐to‐C 2 H 4 conversion through a synergistic catalytic mechanism. By optimizing the Cu/Ag molar ratio to 1:1 (Ag 0.5 Cu 0.5 ‐CTC‐TAPT), the catalyst achieves a Faradaic efficiency for C 2 H 4 (FE(C 2 H 4 )) of 51.5% ± 0.9% at a reduction potential of ‐1.774 V versus (vs.) RHE, along with a current density of 439.0 ± 7.3 mA cm −2 and excellent stability (FE(C 2 H 4 ) > 40% over 10 h), outperforming most single‐metal M/COFs and MOF‐based electrocatalysts that predominantly yield C1 products. In situ spectroscopic analysis and mechanistic studies indicate that Ag sites primarily facilitate CO generation, while neighboring Cu sites promote C─C bond formation. This work introduces a novel design strategy for constructing COF‐based materials with adjacent heterogeneous metal active sites, highlighting their significant potential for the electrochemical conversion of CO 2 into valuable C2+ chemicals.
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
shaung yang发布了新的文献求助10
1秒前
leoduo完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
重要问丝发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
科目三的应助被朴素的幻天采纳,获得10
2秒前
safeheart完成签到,获得积分10
2秒前
xz发布了新的文献求助10
3秒前
shiqi发布了新的文献求助10
3秒前
自由紊完成签到,获得积分10
3秒前
哈哈哈哈哈完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
我无语完成签到 ,获得积分10
6秒前
乔治韦斯莱完成签到 ,获得积分10
7秒前
陈圈圈完成签到,获得积分10
7秒前
万能图书馆的应助被weidandan采纳,获得10
7秒前
7秒前
633发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
why完成签到,获得积分10
7秒前
Scihubwangxy发布了新的文献求助10
8秒前
hhhh_xt完成签到,获得积分10
8秒前
JIang完成签到 ,获得积分10
8秒前
111完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
JamesPei的应助被嘻嘻采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.2的应助被shiqi采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
打打的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
小鹿5460的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
NexusExplorer的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
Mm11的应助被科研通管家采纳,获得10
12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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 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 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 8147995
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9545862
关于积分的说明 21671772
捐赠科研通 7734989
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3423733
关于科研通互助平台的介绍 2548672
邀请新用户注册赠送积分活动 2466680