Highly Efficient Electrochemical CO2 Reduction Reaction to CO with One‐Pot Synthesized Co‐Pyridine‐Derived Catalyst Incorporated in a Nafion‐Based Membrane Electrode Assembly

材料科学 电化学 催化作用 吡啶 电极 化学工程 膜电极组件 可逆氢电极 电催化剂 无机化学 电解质 纳米技术 工作电极 有机化学 物理化学 化学 工程类 冶金
作者
Naohiro Fujinuma,Atsushi Ikoma,S. E. Lofland
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:10 (39) 被引量:33
标识
DOI:10.1002/aenm.202001645
摘要

Abstract There is great need for the development of an electrochemical CO 2 reduction reaction (CO 2 RR) process with high Faraday efficiency (FE), energy efficiency (EE), and current density for practical utilization of CO 2 . Here, a facile one‐pot synthesis of a catalyst is reported that is based on cobalt and poly‐4‐vinylpyridine that can perform CO 2 RR to CO predominantly with respect to the hydrogen evolution reaction in a nafion‐based membrane electrode assembly and can work in pH ranging from 2 to 7. Cell optimization results in CO 2 RR to CO with 92% FE and 58% EE at 85 mA cm −2 , while showing no noticeable degradation in FE at 20 h. These characteristics are attributed to synthesis and processing conditions which promote nearly uniform coordination of pyridine moieties with Co at the nanoscale in order to produce the appropriate complex necessary for catalysis. Outstanding performance combined with the ease of production, scalability of the method, and accessibility of components pave the way toward the commercialization of an electrochemical CO 2 RR.

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
科研通AI6.2应助sen采纳,获得10
刚刚
刚刚
Jry应助wellscurry采纳,获得10
刚刚
1秒前
隐形曼青应助away采纳,获得10
1秒前
LiuHao发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
李健的小迷弟应助hkh采纳,获得10
4秒前
tanwenbin完成签到,获得积分10
4秒前
所所应助星空_采纳,获得10
4秒前
Sun发布了新的文献求助20
4秒前
jzhdlm完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.3应助yflag采纳,获得10
5秒前
5秒前
yuze完成签到,获得积分10
5秒前
无花果应助可可豆采纳,获得10
5秒前
Vivifang完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
dd996完成签到,获得积分10
7秒前
糕糕发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
危莉发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
万能图书馆应助三块石头采纳,获得10
8秒前
shun发布了新的文献求助10
8秒前
SusanLites发布了新的文献求助30
9秒前
华仔应助周圈圈采纳,获得10
9秒前
爆米花应助jzhdlm采纳,获得10
10秒前
tanxuanqian发布了新的文献求助10
11秒前
清樂发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
简单代梅完成签到,获得积分10
12秒前
波菜完成签到 ,获得积分10
12秒前
JamesPei应助蟑螂恶霸采纳,获得10
13秒前
13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
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 6431799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8247583
关于积分的说明 17540293
捐赠科研通 5488899
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2896409
邀请新用户注册赠送积分活动 1872859
关于科研通互助平台的介绍 1712958