Sequential *CO management via controlling in situ reconstruction for efficient industrial-current-density CO 2 -to-C 2+ electroreduction

催化作用 杠杆(统计) 密度泛函理论 选择性 电流密度 分子 材料科学 浸出(土壤学) 纳米技术 化学 化学工程 计算机科学 环境科学 计算化学 物理 有机化学 土壤科学 土壤水分 工程类 机器学习 量子力学
作者
Mingmei Wu,Danji Huang,Feili Lai,Ruoou Yang,Yan Liu,Jiakun Fang,Tianrui Zhai,Youwen Liu
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:120 (40)
标识
DOI:10.1073/pnas.2302851120
摘要

Sequentially managing the coverage and dimerization of *CO on the Cu catalysts is desirable for industrial-current-density CO2 reduction (CO2R) to C2+, which required the multiscale design of the surface atom/architecture. However, the oriented design is colossally difficult and even no longer valid due to unpredictable reconstruction. Here, we leverage the synchronous leaching of ligand molecules to manipulate the seeding-growth process during CO2R reconstruction and construct Cu arrays with favorable (100) facets. The gradient diffusion in the reconstructed array guarantees a higher *CO coverage, which can continuously supply the reactant to match its high-rate consumption for high partial current density for C2+. Sequentially, the lower energy barriers of *CO dimerization on the (100) facets contribute to the high selectivity of C2+. Profiting from this sequential *CO management, the reconstructed Cu array delivers an industrial-relevant FEC2+ of 86.1% and an FEC2H4 of 60.8% at 700 mA cm-2. Profoundly, the atomic-molecular scale delineation for the evolution of catalysts and reaction intermediates during CO2R can undoubtedly facilitate various electrocatalytic reactions.
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
烁丶完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
you完成签到,获得积分10
2秒前
xiaokezhang发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
付程发布了新的文献求助10
3秒前
风不鸣枝发布了新的文献求助10
3秒前
纵马长歌完成签到,获得积分10
3秒前
yutian完成签到,获得积分10
4秒前
czwsgxka完成签到,获得积分10
6秒前
苹果酸奶发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
韩冬梅完成签到,获得积分10
7秒前
松鼠发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
青山完成签到 ,获得积分10
8秒前
苗广山发布了新的文献求助20
8秒前
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
cctv18应助松鼠采纳,获得10
14秒前
zxp发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
彩色觅露发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
东拉西扯发布了新的文献求助10
16秒前
付程完成签到,获得积分10
16秒前
852应助无限老三采纳,获得10
16秒前
上官若男应助wenqin采纳,获得10
16秒前
16秒前
luermei完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
高分求助中
The three stars each : the Astrolabes and related texts 1070
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Hieronymi Mercurialis Foroliviensis De arte gymnastica libri sex: In quibus exercitationum omnium vetustarum genera, loca, modi, facultates, & ... exercitationes pertinet diligenter explicatur Hardcover – 26 August 2016 900
Sport in der Antike 800
De arte gymnastica. The art of gymnastics 600
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 2403315
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2102258
关于积分的说明 5304249
捐赠科研通 1829828
什么是DOI,文献DOI怎么找? 911891
版权声明 560458
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487498