Unraveling How Local Environments Impact Multicarbon Product Electrosynthesis in Active Carbon Solutions

碳酸氢盐 催化作用 电合成 法拉第效率 电化学 电解质 二氧化碳 碳纤维 化学工程 化学 无机化学 碳酸盐 二氧化碳电化学还原 材料科学 有机化学 电极 复合材料 物理化学 一氧化碳 工程类 复合数
作者
Jundong Wang,Zhongshuo Zhang,Weixing Wu,Yingying Liu,Bin Dong,Ying Wang,Yuhang Wang
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:9 (1): 110-117 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.3c02299
摘要

The direct electrochemical conversion of bicarbonate electrolytes presents the potential to produce carbon-neutral chemical commodities without suffering energy-intensive ex situ carbon dioxide (CO2) regeneration. However, selectively producing multicarbon (C2+) products in bicarbonate electrolyzers is challenging. In this work, we improved the selectivity toward C2+ products using carbon-supported Cu2O-derived Cu (OD-Cu/C) catalysts by altering the carbon fraction, catalyst mass loading, and KHCO3 concentration. On a Cu2O/C precatalyst with 10 wt % C (Cu2O/10 wt % C) and a 0.5 ± 0.1 mg cm–2 mass loading, we achieved here a C2+ product Faradaic efficiency (FE) of ∼31 ± 5% at 100 mA cm–2 in 0.1 M KHCO3. We reported a C2+ FE of ∼48% at 60 mA cm–2. A one-dimensional (1D) continuum model reveals that the bicarbonate concentration and catalyst layer porosity contribute to modulating the local environment. Matching the buffer capacity, bicarbonate availability, and carbonate transport is essential for achieving high-performance bicarbonate-to-C2+ reduction.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Lucas应助159as8采纳,获得10
刚刚
lyn发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
thz发布了新的文献求助10
1秒前
宋宋完成签到,获得积分10
2秒前
星辰大海应助啊啊采纳,获得10
2秒前
田様应助啊啊采纳,获得10
3秒前
1234发布了新的文献求助10
4秒前
负负发布了新的文献求助10
5秒前
thz完成签到,获得积分20
6秒前
ferny完成签到,获得积分10
6秒前
coolru发布了新的文献求助50
7秒前
翟帅亚完成签到 ,获得积分10
8秒前
汉堡包应助啊啊采纳,获得10
8秒前
领导范儿应助啊啊采纳,获得10
8秒前
NexusExplorer应助啊啊采纳,获得10
8秒前
9秒前
CipherSage应助啊啊采纳,获得10
9秒前
完美世界应助啊啊采纳,获得10
9秒前
Hello应助啊啊采纳,获得10
9秒前
无花果应助啊啊采纳,获得10
9秒前
春樹暮雲完成签到 ,获得积分10
9秒前
斯文败类应助啊啊采纳,获得10
9秒前
小蘑菇应助啊啊采纳,获得10
9秒前
zhaxiao发布了新的文献求助10
9秒前
ferny发布了新的文献求助10
10秒前
Churchill87426完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
echo完成签到 ,获得积分10
12秒前
万能图书馆应助负负采纳,获得10
12秒前
sbw发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
yaya发布了新的文献求助10
14秒前
1234完成签到,获得积分10
14秒前
thchiang完成签到 ,获得积分10
15秒前
面壁思过应助圈圈叉叉采纳,获得10
16秒前
CHB只争朝夕完成签到 ,获得积分10
16秒前
安超楷完成签到,获得积分10
16秒前
开放觅夏发布了新的文献求助30
17秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3975755
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3520108
关于积分的说明 11200829
捐赠科研通 3256492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1798298
邀请新用户注册赠送积分活动 877509
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806403