In Situ Structure Refactoring of Bismuth Nanoflowers for Highly Selective Electrochemical Reduction of CO2 to Formate

材料科学 电催化剂 格式化 电化学 法拉第效率 化学工程 纳米技术 催化作用 电极 物理化学 化学 有机化学 工程类 冶金
作者
Songyuan Yang,Minghang Jiang,Wenjun Zhang,Yi Hu,Junchuan Liang,Yaoda Wang,Zuoxiu Tie,Zhong Jin
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (37) 被引量:64
标识
DOI:10.1002/adfm.202301984
摘要

Abstract The electrocatalytic CO 2 reduction reaction (CO 2 RR) has been considered a promising route toward carbon neutrality and renewable energy conversion. At present, most bismuth (Bi) based electrocatalysts are adopted to reduce CO 2 to formate (HCOOH). However, the mechanism of different Bi nanostructures on the electrocatalytic performance requires more detailed exposition. Herein, a combined chemical replacement and electrochemical reduction process is reported to realize in situ morphology reconstruction from Bi@Bi 2 O 3 nanodendrites (Bi@Bi 2 O 3 ‐NDs) to Bi nanoflowers (Bi‐NFs). The Bi@Bi 2 O 3 ‐NDs are proven to undergo a two‐step transformation process to form Bi‐NFs, aided by Bi 2 O 2 CO 3 as the intermediate in KHCO 3 solution. Extensive surface reconstruction of Bi@Bi 2 O 3 ‐NDs renders the realization of tailored Bi‐NFs electrocatalyst that maximize the number of exposed active sites and active component (Bi 0 ), which is conducive to the adsorption and activation of CO 2 and accelerated electron transfer process. The as‐prepared Bi‐NFs exhibit a Faradaic efficiency (FE formate ) of 92.3% at −0.9 V versus RHE and a high partial current density of 28.5 mA cm −2 at −1.05 V versus RHE for the electroreduction of CO 2 to HCOOH. Moreover, the reaction mechanism is comprehensively investigated by in situ Raman analysis, which confirms that *OCHO is a key intermediate for the formation of HCOOH.
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
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
留胡子的霖完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
su发布了新的文献求助10
2秒前
重庆马思纯完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
姚运龙发布了新的文献求助30
3秒前
BWZ发布了新的文献求助10
4秒前
123完成签到,获得积分10
4秒前
逸云完成签到,获得积分10
4秒前
小鼠拯救者完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
FFFFFFF应助啊娴仔采纳,获得10
6秒前
Liu发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
大美女完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
科研三井泽完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
lyn发布了新的文献求助10
8秒前
沙拉完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
SV完成签到,获得积分10
8秒前
HYG发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
小蘑菇应助lkc采纳,获得10
9秒前
9秒前
清秀元柏发布了新的文献求助10
10秒前
Aria应助儒雅的秋珊采纳,获得10
11秒前
贤惠的豪英完成签到,获得积分10
11秒前
tsm完成签到,获得积分10
12秒前
Raymond应助Ll采纳,获得10
12秒前
爱笑的野狼完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527723
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107826
关于积分的说明 9286663
捐赠科研通 2805577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539998
邀请新用户注册赠送积分活动 716878
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709762