Tailoring the Electric Field Gradient in Cu‐Based Bimetallic Catalyst to Boost the Product Selectivity for CO 2 Electroreduction

双金属片 催化作用 法拉第效率 选择性 电化学 电场 密度泛函理论 电场梯度 材料科学 吸附 化学物理 电极 化学 无机化学 拉曼光谱 电催化剂 化学工程 纳米技术 多相催化 工作(物理) 领域(数学) 协同催化 标准电极电位 氧化还原 电子 拉曼散射 分析化学(期刊)
作者
Yurui Zhang,Guilin Li,Laszlo Sajti,M Wang,Shaojuan Zeng,Y Zhang,Junjie Xu,Jiaqi Feng,Xiangping Zhang
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:19 (8): e70657-e70657
标识
DOI:10.1002/cssc.70657
摘要

The product selectivity of Cu‐based catalysts relates to a great extent to the electron localization at active sites in the electrochemical CO 2 reduction reaction (CO 2 RR). While internal electric field engineering offers a pathway to modulate Cu's electronic structure, the quantitative correlation between field intensity and CO 2 RR performance remains unexplored. This work systematically investigates gradient electric field effects in Cu‐based bimetallic systems, contrasting conventional electron‐withdrawing metals (Ag/Au) with electron‐donating counterparts. Indeed, guided by the theoretical calculations, the cost‐effective In, Fe, and Ni metals, which donate electrons to Cu interface, were integrated into Cu via single‐step co‐reduction. It achieves distinct selectivity at > 100 mA cm −2 with Cu‐In, delivering 87% CO Faradaic efficiency (FE), whereas Cu‐Fe/Ni shifts toward HCOOH (FE ~40%). In situ Raman spectroscopy characterization and density functional theory (DFT) calculations confirm that field‐regulated electron localization governs CO 2 adsorption and conversion pathways. This mechanistic insight establishes internal electric field optimization as a critical strategy for tuning Cu‐based bimetallic catalysts in CO 2 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
1秒前
李健完成签到,获得积分10
1秒前
小甜完成签到,获得积分10
2秒前
seeyoung666发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
5秒前
sky完成签到,获得积分10
5秒前
披着羊皮的狼应助羽翼采纳,获得10
5秒前
ff不吃芹菜完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
cicicixixici发布了新的文献求助10
8秒前
无题完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
李健的小迷弟应助fogwei采纳,获得30
8秒前
8秒前
9秒前
caicaicai完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
康康完成签到 ,获得积分10
9秒前
鲤鱼绣连发布了新的文献求助10
10秒前
luosiyi发布了新的文献求助10
11秒前
陈陈发布了新的文献求助10
11秒前
烧饼发布了新的文献求助10
11秒前
666发布了新的文献求助10
12秒前
Benjamin完成签到,获得积分10
13秒前
风清扬发布了新的文献求助30
13秒前
11发布了新的文献求助30
14秒前
扶摇完成签到 ,获得积分10
14秒前
dcy完成签到,获得积分10
16秒前
渡人舟应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
17秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
wssy应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
852应助科研通管家采纳,获得30
18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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7734367
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9284722
关于积分的说明 20166571
捐赠科研通 7312176
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304642
关于科研通互助平台的介绍 2457279
邀请新用户注册赠送积分活动 2313831