Regulation of the D ‐Band Center Through Ligand Engineering in Silver Cluster‐Based MOFs Enhances Acidic CO 2 Electroreduction

化学 配体(生物化学) 催化作用 咪唑 电化学 电解质 法拉第效率 电子转移 电催化剂 无机化学 氧化还原 活动中心 降级(电信) 组合化学 路易斯酸 电流密度 密度泛函理论 反应机理 过电位 分解水 电极 产量(工程) 化学工程 碳酸盐
作者
Yuan‐Yuan Liu,Xin Wang,Yi‐Zhao Liang,Yu Ma,Bing‐Zi Cai,Yi‐Bo Zhou,Zhan‐Gang Han,Xiao‐Jia Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
标识
DOI:10.1002/anie.202518779
摘要

Abstract Acidic electrochemical CO 2 reduction reaction (eCO 2 RR) offers a promising way for achieving high CO 2 utilization efficiency and circumventing carbonate deposition issues. However, it is plagued by a compromised catalytic performance due to the severe hydrogen evolution reaction (HER). Here, two types of silver chalcogenolate cluster‐based MOFs were synthesized through ligand engineering by anchoring Ag 12 clusters with tri‐topic imidazole and pyridyl ligands respectively. The imidazole‐based MOF Ag 12 THIT demonstrated outstanding performance for the electroreduction of CO 2 to CO. In acidic electrolyte of pH ≈ 2, it achieved a Faradaic efficiency (FE) of 98.5% with a commercial current density of 328.0 mA cm −2 at − 1.6 V versus RHE. Moreover, the CO partial current density ( j CO ) reached a maximum of 447.2 mA cm −2 with a FE CO of 96.8% at − 1.7 V versus RHE. No obvious degradation was observed during 70 h of continuous operation, and the performance significantly outperformed those of pyridyl‐based MOFs Ag 12 TPEB and Ag 12 TPMA . Mechanistic studies revealed that the imidazole ligand endows Ag 12 THIT with enhanced Lewis basicity and superior σ ‐donating ability, thereby strengthening the ligand field with an upshifted d ‐band center and reduced energy barriers. This ligand effect facilitates more efficient electron transfer to *COOH intermediates, thus promoting acidic CO 2 to CO conversion.
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
xu完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
Hilda007发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
米修发布了新的文献求助10
2秒前
张硕发布了新的文献求助20
2秒前
3秒前
3秒前
Lydony完成签到,获得积分20
3秒前
season发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
li发布了新的文献求助30
4秒前
丘比特应助jiangjiarui采纳,获得10
5秒前
情怀应助王潇怡采纳,获得10
5秒前
超帅冷雪发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
正直千兰完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
啊哈哈哈哈哈哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
Elaine发布了新的文献求助10
7秒前
123完成签到,获得积分10
7秒前
慕青应助cndxh采纳,获得10
7秒前
shi发布了新的文献求助10
7秒前
清爽老九发布了新的文献求助10
8秒前
qingmoheng应助可乐采纳,获得10
8秒前
情怀应助Luna_aaa采纳,获得10
8秒前
如意闭月发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
知了发布了新的文献求助10
9秒前
Lydony发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
wu完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
夏夏发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6应助美丽梦桃采纳,获得10
11秒前
某不科学的萌萌应助Soyuu采纳,获得10
11秒前
GZH完成签到,获得积分10
12秒前
LiangWQ发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5615047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4699915
关于积分的说明 14905878
捐赠科研通 4740995
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547893
邀请新用户注册赠送积分活动 1511680
关于科研通互助平台的介绍 1473726