Constructing Cu−C Bonds in a Graphdiyne‐Regulated Cu Single‐Atom Electrocatalyst for CO2 Reduction to CH4

催化作用 选择性 电催化剂 纳米材料 化学 拉曼光谱 电子转移 金属 Atom(片上系统) 纳米技术 材料科学 光化学 物理化学 电化学 电极 有机化学 物理 光学 计算机科学 嵌入式系统
作者
Guodong Shi,Yunlong Xie,Lili Du,Xinliang Fu,Xiaojie Chen,Wangjing Xie,Tong‐Bu Lu,Mingjian Yuan,Mei Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:61 (23): e202203569-e202203569 被引量:210
标识
DOI:10.1002/anie.202203569
摘要

Regulating intermediates through elaborate catalyst design to control the reaction direction is crucial for promoting the selectivity of electrocatalytic CO2 -to-CH4 . M-C (M=metal) bonds are particularly important for tuning the multi-electron reaction; however, its construction in nanomaterials is challenging. Here, via rational design of in situ anchoring of Cu SAs (single atoms) on the unique platform graphdiyne, we firstly realize the construction of a chemical bond Cu-C (GDY). In situ Raman spectroelectrochemistry and DFT calculations confirm that due to the fabrication of the Cu-C bond, during CO2 reduction, the formation of *OCHO intermediates is dominant rather than *COOH on Cu atoms, facilitating the formation of CH4 . Therefore, we find that constructing the Cu-C bond in Cu SAs/GDY can supply an efficient charge transfer channel, but most importantly control the reaction intermediates and guide a more facile reaction pathway to CH4 , thereby significantly boosting its catalytic performance. This work provides new insights on enhancing the selectivity for CO2 RR at the atomic level.
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
沉默的雪枫应助mikejefy采纳,获得10
2秒前
ZQF发布了新的文献求助10
4秒前
painx完成签到,获得积分10
4秒前
活力鑫磊发布了新的文献求助10
4秒前
suhanxing完成签到,获得积分20
5秒前
左南风完成签到 ,获得积分10
5秒前
篮球完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
8秒前
8秒前
SciGPT应助懒猫采纳,获得10
9秒前
9秒前
虚心岂愈完成签到,获得积分10
9秒前
阿屁屁猪完成签到,获得积分10
10秒前
优雅梦易完成签到,获得积分10
10秒前
华仔应助活力鑫磊采纳,获得10
10秒前
JamesPei应助自信鞯采纳,获得10
11秒前
Anonymous发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
lalala完成签到,获得积分20
13秒前
优雅梦易发布了新的文献求助10
13秒前
九号球完成签到,获得积分10
13秒前
123应助老实的山菡采纳,获得10
13秒前
13秒前
大胆的忆雪完成签到,获得积分10
14秒前
gingertea完成签到,获得积分10
15秒前
lalala发布了新的文献求助10
15秒前
z!完成签到 ,获得积分10
15秒前
AAA发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
懒猫完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
21秒前
22秒前
天天快乐应助可爱的如波采纳,获得10
22秒前
hitzwd完成签到,获得积分10
24秒前
小皮完成签到,获得积分10
24秒前
威武夏兰发布了新的文献求助10
27秒前
心晴发布了新的文献求助10
28秒前
张俊雄发布了新的文献求助10
29秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6559136
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8342145
关于积分的说明 17873544
捐赠科研通 5679086
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2941273
邀请新用户注册赠送积分活动 1917175
关于科研通互助平台的介绍 1788889