Efficient CO 2 ‐To‐HCOOH Conversion at Industrial Current Density in Strong Acid via Synergistic Water Activation

法拉第效率 催化作用 材料科学 电流密度 选择性 电解质 质子化 能量转换效率 电流(流体) 化学工程 能量转换 无机化学 石墨烯 活化能 密度泛函理论 分解水 硫酸 反应中间体 甲酸 原位 能量密度 协同催化 反应条件 产量(工程) 反应机理 纳米技术
作者
Zhongnan Ling,Yaoyu Yin,Weihai Ni,Sangseok Yu,Jiankang Liu,Shuming Zhou,Mingxin Gao,Zhongjun Chen,Guang Mo,Xuehui Wu,Rongjuan Feng,Zhonghua Wu,Xueqing Xing,Xinchen Kang,Buxing Han
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (29) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202529166
摘要

Abstract Efficient CO 2 electroreduction to HCOOH in acidic electrolytes remains a great challenge, especially under high current density conditions. In this study, by introducing In 2 O 3 onto the SnO 2 supported on graphene surface, an In 2 O 3 /SnO 2 @rGO‐2 catalyst is constructed that achieves exceptional selectivity (≈98.3% Faradaic efficiency) for converting CO 2 into HCOOH, at a current density 700 mA cm −2 in 0.5 m K 2 SO 4 (pH 1, adjusted with H 2 SO 4 ) with a high CO 2 single‐pass conversion efficiency of 74.1%. In situ spectroscopic evidence combined with theoretical calculations demonstrates that the In 2 O 3 /SnO 2 @rGO‐2 catalyst can modulate the reaction microenvironment to regulate the initial protonation step of the CO 2 RR, thereby promoting the production of HCOOH. Furthermore, the study demonstrates continuous production of pure HCOOH for over 600 hours at 300 mA cm −2 using a solid‐electrolyte reactor with the In 2 O 3 /SnO 2 @rGO‐2 catalyst, achieving an energy conversion efficiency of 31.8%.
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
1秒前
1秒前
Lee发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
文6完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
林距离完成签到 ,获得积分10
3秒前
lilongcheng完成签到,获得积分10
3秒前
赘婿应助ccccchen采纳,获得10
4秒前
赟yun完成签到,获得积分0
4秒前
科研通AI6.2应助二十八时采纳,获得10
4秒前
眼睛大的书易完成签到,获得积分10
4秒前
竹蜻蜓完成签到,获得积分10
4秒前
路尚远应助orange采纳,获得10
5秒前
华仔应助Leo采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
好好完成签到,获得积分10
6秒前
佰斯特威应助李瑾玥采纳,获得10
7秒前
佰斯特威应助李瑾玥采纳,获得10
7秒前
7秒前
xiaoyao发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
天真的音完成签到,获得积分10
8秒前
kiki发布了新的文献求助10
8秒前
Xx发布了新的文献求助10
9秒前
苏打水518完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
文6发布了新的文献求助10
10秒前
研友_VZG7GZ应助独特的幼菱采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
DengLipan应助安详忆梅采纳,获得10
13秒前
徐继军完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
小芳发布了新的文献求助10
15秒前
尉迟莲发布了新的文献求助10
15秒前
独特的幼菱完成签到,获得积分10
16秒前
ALAI发布了新的文献求助30
16秒前
英姑应助2256282919采纳,获得10
17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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Synthesis of P-Chiral Phosphine Ligands and Their Applications in Asymmetric Catalysis 400
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 7624552
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9199667
关于积分的说明 19723259
捐赠科研通 7195607
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273562
关于科研通互助平台的介绍 2435728
邀请新用户注册赠送积分活动 2269409