Solvent Mediated Interfacial Microenvironment Design for High‐Performance Electrochemical CO 2 Reduction to C 2+ Products

电化学 还原(数学) 材料科学 溶剂 化学工程 纳米技术 电极 化学 物理化学 有机化学 几何学 数学 工程类
作者
Jiping Sun,Bichao Wu,Zhixing Wang,Huajun Guo,Guochun Yan,Hui Duan,Guangchao Li,Jiexi Wang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (9): e2409186-e2409186 被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202409186
摘要

Electrochemical CO2 reduction (CO2RR) in membrane electrode assembly (MEA) represents a viable strategy for converting CO2 into value-added multi-carbon (C2+) compounds. Therefore, the microstructure of the catalyst layer (CL) affects local gas transport, charge conduction, and proton supply at three-phase interfaces, which is significantly determined by the solvent environment. However, the microenvironment of the CLs and the mechanism of the solvent effect on C2+ selectivity remains elusive. Herein, a tailored interfacial structure is designed by introducing a solvent-mediated catalyst-ionomer-solvent microenvironment. The acetone surface promotion strategy is beneficial for the unfolded ionomers to uniformly coat the catalysts, which contributes to enhancing interfacial hydrophobicity and inhibiting hydrogen evolution. Furthermore, molecular dynamics (MD) simulation and in situ ATR-SEIRAS are employed to elucidate the appropriate interfacial network with a balanced distribution of CO2 and H2O. The uniform and continuous network in acetone is advantageous for CO2-to-C2+. The optimized structure favors the production of C2+ products in Cu-based MEA, exhibiting a high C2+ faradaic efficiency (FE) of 80.27% at 400 mA cm-2.
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
爆米花应助科研通管家采纳,获得30
刚刚
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
2秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
hanying应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
思源应助科研通管家采纳,获得30
2秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
hanying应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
乐乐应助滴滴采纳,获得10
4秒前
lorryyyy发布了新的文献求助10
5秒前
无情向南发布了新的文献求助10
6秒前
JamesPei应助DrWang采纳,获得10
6秒前
BLUE发布了新的文献求助10
7秒前
Lawfy完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
顺利的觅云完成签到,获得积分10
9秒前
tfli发布了新的文献求助10
10秒前
JY关闭了JY文献求助
12秒前
Herrr发布了新的文献求助10
13秒前
白昼发布了新的文献求助10
13秒前
11111发布了新的文献求助10
13秒前
千云皆墨完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
dray完成签到 ,获得积分10
15秒前
lorryyyy完成签到,获得积分20
15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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7033592
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8702593
关于积分的说明 18437051
捐赠科研通 6537484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3113703
关于科研通互助平台的介绍 2193477
邀请新用户注册赠送积分活动 2089144