亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Cooperative CO2-to-ethanol conversion via enriched intermediates at molecule–metal catalyst interfaces

电合成 催化作用 法拉第效率 电化学 化学 材料科学 可再生能源 化学工程 纳米技术 电极 有机化学 工程类 电气工程 物理化学
作者
Fengwang Li,Yuguang Li,Ziyun Wang,Jun Li,Dae‐Hyun Nam,Yanwei Lum,Mingchuan Luo,Xue Wang,Adnan Ozden,Sung‐Fu Hung,Bin Chen,Yuhang Wang,Joshua Wicks,Yi Xu,Yilin Li,Christine M. Gabardo,Cao‐Thang Dinh,Ying Wang,Tao‐Tao Zhuang,David A. Sinton
出处
期刊:Nature Catalysis [Nature Portfolio]
卷期号:3 (1): 75-82 被引量:712
标识
DOI:10.1038/s41929-019-0383-7
摘要

Electrochemical conversion of CO2 into liquid fuels, powered by renewable electricity, offers one means to address the need for the storage of intermittent renewable energy. Here we present a cooperative catalyst design of molecule–metal catalyst interfaces with the goal of producing a reaction-intermediate-rich local environment, which improves the electrosynthesis of ethanol from CO2 and H2O. We implement the strategy by functionalizing the copper surface with a family of porphyrin-based metallic complexes that catalyse CO2 to CO. Using density functional theory calculations, and in situ Raman and operando X-ray absorption spectroscopies, we find that the high concentration of local CO facilitates carbon–carbon coupling and steers the reaction pathway towards ethanol. We report a CO2-to-ethanol Faradaic efficiency of 41% and a partial current density of 124 mA cm−2 at −0.82 V versus the reversible hydrogen electrode. We integrate the catalyst into a membrane electrode assembly-based system and achieve an overall energy efficiency of 13%. Electrochemical conversion of CO2 into liquid fuels, powered by renewable electricity, offers one means to address the need for the storage of intermittent renewable energy. Now, Sargent and co-workers present a cooperative catalyst design of molecule–metal interfaces to improve the electrosynthesis of ethanol from CO2 by producing a reaction-intermediate-rich local environment.
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
4秒前
超帅的幻枫完成签到,获得积分10
5秒前
喜悦如萱完成签到,获得积分10
13秒前
17秒前
李小白的应助被kaikai采纳,获得10
20秒前
刘佳灏发布了新的文献求助10
23秒前
领导范儿的应助被刘佳灏采纳,获得10
27秒前
科研通AI6.4的应助被54132123采纳,获得30
31秒前
乐乐的应助被研友_Veronica采纳,获得10
32秒前
plum完成签到 ,获得积分10
36秒前
杜安完成签到,获得积分10
49秒前
科研通AI6.4的应助被54132123采纳,获得10
52秒前
文静的惜霜完成签到,获得积分10
54秒前
灵巧笑旋完成签到,获得积分10
1分钟前
null的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Jane2024完成签到,获得积分10
1分钟前
直率的晓亦完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
刘佳灏发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
bkagyin的应助被刘佳灏采纳,获得10
1分钟前
54132123发布了新的文献求助30
1分钟前
可靠秋蝶完成签到,获得积分10
1分钟前
甜蜜语堂完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
sy发布了新的文献求助10
2分钟前
sy完成签到,获得积分20
2分钟前
秀丽的紫山完成签到,获得积分10
2分钟前
呆萌的若剑完成签到,获得积分10
2分钟前
勤劳念柏完成签到 ,获得积分10
2分钟前
飞哥与小佛完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
刘佳灏发布了新的文献求助10
2分钟前
Cosmosurfer完成签到,获得积分0
2分钟前
3分钟前
大模型的应助被刘佳灏采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
积极花瓣完成签到,获得积分10
3分钟前
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
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8108684
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9516517
关于积分的说明 21503319
捐赠科研通 7685272
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3410941
关于科研通互助平台的介绍 2538256
邀请新用户注册赠送积分活动 2450887