Regulation of Electrocatalytic Behavior by Axial Oxygen Enhances the Catalytic Activity of CoN4 Sites for CO2 Reduction

催化作用 石墨烯 氧气 电化学 氧还原 氧化物 材料科学 选择性 共轭体系 电子转移 活动站点 化学 纳米技术 化学工程 电极 光化学 物理化学 有机化学 冶金 复合材料 聚合物 工程类
作者
Zhaodi Wang,Ye Han,Bo Li,Peng Peng,Shuang‐Quan Zang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (34) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/smll.202301797
摘要

Recent studies have found that the existence of oxygen around the active sites may be essential for efficient electrochemical CO2 -to-CO conversion. Hence, this work proposes the modulation of oxygen coordination and investigates the as-induced catalytic behavior in CO2 RR. It designs and synthesizes conjugated phthalocyanine frameworks catalysts (CPF-Co) with abundant CoN4 centers as an active source, and subsequently modifies the electronic structure of CPF-Co by introducing graphene oxide (GO) with oxygen-rich functional groups. A systematic study reveals that the axial coordination between oxygen and the catalytic sites could form an optimized O-CoN4 structure to break the electron distribution symmetry of Co, thus reducing the energy barrier to the activation of CO2 to COOH*. Meanwhile, by adjusting the content of oxygen, the proper supports can also facilitate the charge transfer efficiency between the matrix layer and the catalytic sites. The optimized CPF-Co@LGO exhibits a high TOF value (2.81 s-1 ), CO selectivity (97.6%) as well as stability (24 h) at 21 mA cm-2 current density. This work reveals the modulation of oxygen during CO2 RR and provides a novel strategy for the design of efficient electrocatalysts, which may inspire new exploration and principles for CO2 RR.
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
潇潇暮雨完成签到,获得积分10
刚刚
haha完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
ALDXL完成签到,获得积分10
刚刚
cheese完成签到,获得积分10
刚刚
许甜甜鸭应助阔达的非笑采纳,获得10
1秒前
健忘的灵槐完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Annie发布了新的文献求助10
2秒前
芝麻球ii完成签到,获得积分10
2秒前
Charming发布了新的文献求助10
2秒前
心有意完成签到,获得积分10
3秒前
曾经荔枝发布了新的文献求助10
3秒前
发nature完成签到,获得积分10
3秒前
哦哈哈完成签到 ,获得积分10
3秒前
是是是完成签到,获得积分10
3秒前
悦耳的颜发布了新的文献求助10
3秒前
淡定诗柳完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI5应助跳跃的梦凡采纳,获得30
4秒前
DDDDD完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
olivia完成签到,获得积分10
5秒前
小眼儿完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
hengyuan发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
美满元灵完成签到,获得积分10
7秒前
hahaha完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
幺幺零五完成签到,获得积分10
7秒前
wwewew完成签到,获得积分10
7秒前
多情蓝发布了新的文献求助10
8秒前
叶初彤完成签到,获得积分20
8秒前
瘦瘦完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
Handbook of Diagnosis and Treatment of DSM-5-TR Personality Disorders 800
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 400
建筑材料检测与应用 370
Getting Published in SSCI Journals: 200+ Questions and Answers for Absolute Beginners 300
The Monocyte-to-HDL ratio (MHR) as a prognostic and diagnostic biomarker in Acute Ischemic Stroke: A systematic review with meta-analysis (P9-14.010) 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3830751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3373073
关于积分的说明 10477730
捐赠科研通 3093242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1702418
邀请新用户注册赠送积分活动 819024
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 771203