Bismuth metal-organic framework for electroreduction of carbon dioxide

催化作用 氧化物 法拉第效率 材料科学 二氧化碳电化学还原 甲酸 甲烷 电化学 无机化学 金属 化学 化学工程 一氧化碳 电极 有机化学 物理化学 冶金 工程类
作者
Lihua Liu,Kaili Yao,Jiacheng Fu,Yan Huang,Ning Li,Hongyan Liang
出处
期刊:Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects [Elsevier]
卷期号:633: 127840-127840 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.colsurfa.2021.127840
摘要

The electrocatalytic CO2 reduction (CO2R) to hydrocarbons is a carbon-neutral strategy to address the issues of the global greenhouse effect and depletion of fossil fuels. Bismuth (Bi) shows great potential as CO2R catalysts with high selectivity towards formic acid and low activity for hydrogen evolution. However, achieving high current density as well as high Faradaic efficiency (FE) during CO2R by using Bi-based catalysts remains a substantial challenge. Here, we investigate the catalytic performance of the bismuth metal-organic framework (Bi-MOF) for electrochemical CO2R. The FEHCOOH has been evaluated over a broad current density range, reaching 92% at 150 mA cm−2, and long time stability for 30 h with FEHCOOH above 80%, outperforming most Bi-based catalysts. X-ray photoelectron spectroscopy and operando Raman spectra demonstrate that Bi-MOF transfer into a mixture of metallic Bi and oxide Bi2O2.5 during the reduction process, and the hybrid Bi/Bi-O interface is the active site that enables the selective CO2R to HCOOH, while suppresses the hydrogen evolution. This work demonstrates that the Bi-MOF derived catalysts can introduce large surface area and abundant active metal/metal oxide interface, which can reach high selectivity and high current density, simultaneously. This finding and the understanding of the catalytic mechanism inspire future catalysts design.
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
刚刚
fish发布了新的文献求助10
1秒前
赵鑫雅完成签到 ,获得积分20
3秒前
爱啃大虾发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
王宇辉发布了新的文献求助10
6秒前
崔略商发布了新的文献求助10
7秒前
曦曦发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
假正经先生完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
芒果完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
fish完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
CipherSage应助娜娜采纳,获得10
12秒前
Jasper应助ln1111采纳,获得10
13秒前
13秒前
郑夏岚发布了新的文献求助10
13秒前
GGGG发布了新的文献求助10
13秒前
假正经先生关注了科研通微信公众号
13秒前
张桐林发布了新的文献求助10
14秒前
szc-2000发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
neurojie完成签到,获得积分10
16秒前
sunwending发布了新的文献求助10
16秒前
希望天下0贩的0应助jay采纳,获得10
18秒前
CSS发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI2S应助任性的孤兰采纳,获得10
19秒前
CodeCraft应助szc-2000采纳,获得10
19秒前
19秒前
wjl完成签到,获得积分10
19秒前
江河完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
领导范儿应助hahaha采纳,获得10
21秒前
qq1033312015发布了新的文献求助10
21秒前
wjy发布了新的文献求助10
23秒前
没胡子的猫完成签到,获得积分20
23秒前
23秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Gymnastik für die Jugend 600
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
マンネンタケ科植物由来メロテルペノイド類の網羅的全合成/Collective Synthesis of Meroterpenoids Derived from Ganoderma Family 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 400
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 400
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 2385714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2092203
关于积分的说明 5262867
捐赠科研通 1819241
什么是DOI,文献DOI怎么找? 907312
版权声明 559154
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 484646