Wide Potential CO2‐to‐CO Electroreduction Relies on Pyridinic‐N/Ni–Nx Sites and Its Zn–CO2 Battery Application

过电位 电催化剂 法拉第效率 电池(电) 催化作用 材料科学 金属 化学 水溶液 化学工程 电化学 无机化学 电极 物理化学 热力学 有机化学 冶金 功率(物理) 物理 工程类
作者
Zipeng Zeng,Aya Gomaa Abdelkader Mohamed,Xiang Zhang,Yaobing Wang
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
卷期号:9 (8) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/ente.202100205
摘要

Although metal–N‐doped carbons are promising electrocatalysts for CO 2 ‐to‐CO conversion due to their high conversion efficiency and current density, their commercial application is still challenging due to their narrow potential/current range. In general, a wide potential/current electrocatalyst is in high demand for industrial CO 2 electrocatalysis. Controllable strategy to tune N configurations toward pyridinic‐enriched metal–N x active sites is attractive. The synergetic effect of the ability of pyridinic N to capture Lewis acidic CO 2 and the characteristics of Ni–N active sites to inhibit the hydrogen evolution reaction (HER) can achieve a wide potential window, which has high practical value. Herein, the well‐chosen precursors resulting in a pyridinic‐enriched Ni–N x site can selectively catalyze CO 2 toward CO generation in aqueous media with a high Faradaic efficiency (FE) of 100% with an overpotential of 680 mV. Continuous CO FE > 90% was recorded under a wide range of potentials without decay. Motivated by its practical characteristics in CO 2 electrocatalysts, a Zn–CO 2 battery is assembled achieving a CO 2 –CO conversion efficiency of more than 90% in a wide discharge current window. Therefore, the results highlight that pyridinic‐enriched Ni–N x holds great promise as simultaneous CO‐selective electrocatalyst by suitably tuning M–N configurations as new perspective strategy.

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
1秒前
1秒前
wxy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
jessyyyyyy完成签到,获得积分10
4秒前
温暖静竹发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
自信的发布了新的文献求助30
5秒前
Tanhm完成签到,获得积分10
5秒前
丘比特应助妮多采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
情怀应助王焕玉采纳,获得10
6秒前
7秒前
8秒前
111完成签到 ,获得积分10
9秒前
咻咻发布了新的文献求助10
10秒前
精明羊青完成签到,获得积分10
11秒前
Akim应助N252WN采纳,获得10
12秒前
语嘘嘘完成签到,获得积分10
12秒前
尊嘟假嘟发布了新的文献求助10
13秒前
汉堡包应助健康的犀牛采纳,获得10
13秒前
13秒前
无花果应助3399采纳,获得10
15秒前
小马甲应助何文鑫采纳,获得10
15秒前
lin完成签到,获得积分10
16秒前
大鑫完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
科研通AI6.2应助愉快的真采纳,获得10
18秒前
张ZWY完成签到,获得积分10
18秒前
李健的小迷弟应助lin采纳,获得10
19秒前
华夫饼完成签到 ,获得积分10
19秒前
俭朴的甜瓜应助青枫采纳,获得30
22秒前
快乐的妙菡完成签到,获得积分20
23秒前
24秒前
尊嘟假嘟发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
陈野青完成签到,获得积分10
25秒前
无花果应助小陈采纳,获得10
27秒前
27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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7321465
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8937092
关于积分的说明 18947162
捐赠科研通 6979516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214770
关于科研通互助平台的介绍 2382407
邀请新用户注册赠送积分活动 2194038