Efficient Electrocatalytic CO2 Reduction to C2+ Alcohols at Defect-Site-Rich Cu Surface

还原(数学) 化学 材料科学 无机化学 曲面(拓扑) 几何学 数学
作者
Zhengxiang Gu,H. F. Shen,Zheng Chen,Yao‐Yue Yang,Chao Yang,Yali Ji,Yuhang Wang,Chan Zhu,Junlang Liu,Jun Li,Tsun‐Kong Sham,Xin Xu,Gengfeng Zheng
出处
期刊:Joule [Elsevier BV]
卷期号:5 (2): 429-440 被引量:346
标识
DOI:10.1016/j.joule.2020.12.011
摘要

Summary

Electrochemical CO2 reduction is a promising approach for upgrading excessive CO2 into value-added chemicals, while the exquisite control of the catalyst atomic structures to obtain high C2+ alcohol selectivity has remained challenging due to the intrinsically favored ethylene pathways at Cu surface. Herein, we demonstrate a rational strategy to achieve ∼70% faradaic efficiency toward C2+ alcohols. We utilized a CO-rich environment to construct Cu catalysts with stepped sites that enabled high surface coverages of ∗CO intermediates and the bridge-bound ∗CO adsorption, which allowed to trigger CO2 reduction pathways toward the formation alcohols. Using this defect-site-rich Cu catalyst, we achieved C2+ alcohols with partial current densities of > 100 mA·cm−2 in both a flow-cell electrolyzer and a membrane electrode assembly (MEA) electrolyzer. A stable alcohol faradaic efficiency of ∼60% was also obtained, with ∼500 mg C2+ alcohol production per cm2 catalyst during a continuous 30-h operation.
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
3秒前
王多肉完成签到,获得积分10
5秒前
daiyue完成签到 ,获得积分10
6秒前
lin完成签到,获得积分10
9秒前
喵喵完成签到 ,获得积分10
12秒前
乐乐应助simon采纳,获得10
15秒前
酸菜鱼火锅完成签到,获得积分10
18秒前
健忘丹珍完成签到,获得积分10
20秒前
优秀的流沙完成签到,获得积分10
22秒前
aromatherapy完成签到,获得积分10
23秒前
朱晖完成签到 ,获得积分10
23秒前
che完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
小柏学长完成签到,获得积分10
26秒前
ding7862完成签到,获得积分10
27秒前
Jason完成签到,获得积分10
27秒前
万能图书馆应助煜琪采纳,获得10
28秒前
29秒前
simon发布了新的文献求助10
30秒前
辛勤夜安完成签到,获得积分10
31秒前
ddd666完成签到 ,获得积分10
36秒前
谨慎纸飞机完成签到,获得积分10
38秒前
薛强完成签到,获得积分10
38秒前
Gaolongzhen完成签到 ,获得积分10
39秒前
wangliang0329完成签到,获得积分10
42秒前
繁星背后完成签到,获得积分10
43秒前
赵赵完成签到 ,获得积分10
44秒前
Fyh19901116完成签到,获得积分10
52秒前
猪哥完成签到 ,获得积分10
54秒前
55秒前
星辰大海应助王一一采纳,获得10
1分钟前
zzzz完成签到,获得积分10
1分钟前
Jerry完成签到 ,获得积分10
1分钟前
boymin2015完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zzzz完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.3应助Mollymama采纳,获得10
1分钟前
Java完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
幸福耷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1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
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6444828
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8258624
关于积分的说明 17591695
捐赠科研通 5504530
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901588
邀请新用户注册赠送积分活动 1878538
关于科研通互助平台的介绍 1718137