Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide at TiO2/Au Nanocomposites

纳米复合材料 材料科学 电化学 催化作用 化学工程 二氧化碳电化学还原 水溶液 纳米颗粒 微晶 原电池 一氧化碳 纳米技术 电极 有机化学 物理化学 化学 冶金 工程类
作者
M. Nur Hossain,Rachelle M. Choueiri,Sharon Abner,Leanne D. Chen,Aicheng Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (46): 51889-51899 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acsami.2c14368
摘要

Herein, we report on the facile synthesis of nanocomposite consisting of TiO2 and Au nanoparticles (NPs) via a tailored galvanic replacement reaction (GRR). The electrocatalytic activity of the synthesized TiO2/Au nanocomposites for CO2 reduction was investigated in an aqueous solution using various electrochemical methods. Our results demonstrated that the TiO2/Au nanocomposites formed through the GRR process exhibited improved catalytic activities for CO2 reduction, while generating more hydrocarbon molecules than the typical formation of CO in contrast to polycrystalline Au. GC analysis and NMR spectroscopy revealed that CO and CH4 were the gas products, whereas HCOO-, CH3COO-, CH3OH, and CH3CH2OH were the liquid products from the CO2 reduction at different cathodic potentials. This remarkable change was further studied using the density functional theory (DFT) calculations, showing that the TiO2/Au nanocomposites may increase the binding energy of the formed ·CO intermediate and reduce the free energy compared to Au, thus favoring the downstream generation of multicarbon products. The TiO2/Au nanocomposites have high catalytic activity and excellent stability and are easy to fabricate, indicating that the developed catalyst has potential application in the electrochemical reduction of CO2 to value-added products.
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
今后应助jun采纳,获得10
2秒前
Leon完成签到 ,获得积分10
3秒前
12秒前
13秒前
13秒前
长情以蓝完成签到 ,获得积分10
14秒前
江枫渔火完成签到 ,获得积分10
16秒前
jun发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
ballbrother发布了新的文献求助10
19秒前
流萤晓成眠完成签到,获得积分10
24秒前
nano完成签到 ,获得积分10
28秒前
jkaaa完成签到,获得积分10
30秒前
海孩子完成签到,获得积分0
31秒前
顾矜应助奋斗的小彭采纳,获得10
36秒前
mengmenglv完成签到 ,获得积分0
39秒前
培培完成签到 ,获得积分10
45秒前
50秒前
54秒前
Venus完成签到,获得积分0
56秒前
58秒前
liang19640908完成签到 ,获得积分0
59秒前
研友_VZG7GZ应助美丽的果汁采纳,获得10
1分钟前
may完成签到 ,获得积分10
1分钟前
眼睛大凤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ca完成签到,获得积分20
1分钟前
树池完成签到,获得积分10
1分钟前
ballbrother完成签到,获得积分10
1分钟前
xiaohuang完成签到,获得积分10
1分钟前
Enyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小绵羊发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
TUTU完成签到 ,获得积分10
1分钟前
松松发布了新的文献求助10
1分钟前
sss完成签到 ,获得积分10
1分钟前
松松完成签到,获得积分10
1分钟前
酷波er应助Wang采纳,获得10
1分钟前
赘婿应助松松采纳,获得10
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
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 3000
Les Mantodea de guyane 2500
CCRN 的官方教材 《AACN Core Curriculum for High Acuity, Progressive, and Critical Care Nursing》第8版 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 801
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5966707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7254457
关于积分的说明 15975064
捐赠科研通 5103804
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2741467
邀请新用户注册赠送积分活动 1705689
关于科研通互助平台的介绍 1620421