通过在水性介质中电化学还原CO2(CO2ER)将CO2还原为增值化学品和燃料,被认为是储存间歇性可再生能源和缓解能源危机的潜在方法。铜基催化剂是CO2ER中常用的电催化剂。然而,选择性一直是一个难以解决的问题,尤其是在C1产品的生产方面。
近日,青岛科技大学Jing Guan,河北科技大学Aibing Chen使用ZIF-67的金属有机骨架作为碳前驱体,制备了锚定在CoP2O6和Cu复合催化剂(CoP2O6/HCS-Cu)上的中空N掺杂碳球。
文章要点
1)在确保Cu/C异质界面的同时,CoP2O6物种的引入提高了电流密度,并在使用Cu基催化剂时促进了甲酸盐的形成。
2)可以通过改变引入的铜量来调节钴与铜的比例。在合适的比例下,与许多其他铜基催化剂相比,所制备的催化剂具有高电流密度和良好的法拉第效率,可用于从CO2ER制备甲酸盐。
3)此外,计算表明,N掺杂的碳骨架和CoP2O6物种是促进使用Cu基催化剂制备甲酸盐的重要因素。
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Juan Du, et al, CoP2O6‑Assisted Copper/Carbon Catalyst for Electrocatalytic Reduction of CO2 to Formate, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.2c12426
https://doi.org/10.1021/acsnano.2c12426