Effects of Electrolyte Anions on the Reduction of Carbon Dioxide to Ethylene and Ethanol on Copper (100) and (111) Surfaces

电解质 化学 二氧化碳 无机化学 乙醇 乙烯 二氧化碳电化学还原 碳纤维 还原(数学) 催化作用 电极 材料科学 一氧化碳 有机化学 物理化学 几何学 数学 复合数 复合材料
作者
Yun Huang,Cheng Wai Ong,Boon Siang Yeo
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:11 (18): 3299-3306 被引量:151
标识
DOI:10.1002/cssc.201801078
摘要

Abstract The CO 2 electroreduction reaction has been investigated on Cu(100) and Cu(111) surfaces in 0.1 m aqueous solutions of KClO 4 , KCl, KBr, and KI electrolyte. The formation of ethylene and ethanol on these surfaces generally increased as the electrolyte anion was changed from ClO 4 − →Cl − →Br − →I − . For example, on Cu(100) at −1.23 V versus RHE, as the electrolyte anion changed from ClO 4 − to I − , the faradaic efficiency (FE) of ethylene formation increased from 31 to 50 %, FE ethanol increased from 7 to 16 %, and the associated current densities increased five‐ and sevenfold, respectively. A remarkable total FE of up to 74 % for C 2 and C 3 products was obtained in the presence of KI. Despite surface roughening in the presence of the electrolytes, the Cu(100) electrode still enhanced the formation of C 2 compounds better than Cu(111). The favorable reduction of CO 2 to C 2 products in KI electrolyte was correlated with a higher *CO population on the surface, as shown using linear sweep voltammetry. In situ Raman spectroscopy indicated that the coordination environment of *CO was altered by the used electrolyte anion. Thus, apart from affecting the morphology of the electrode and local pH value, we propose that the anion plays a critical role in enhancing the formation of C 2 products by tuning the coordination environment of adsorbed *CO, which gives rise to more efficient C−C coupling.
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
just_cook完成签到,获得积分10
刚刚
zwj完成签到,获得积分10
1秒前
新星完成签到 ,获得积分10
4秒前
lulululululu完成签到,获得积分10
5秒前
Beatrice完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
牛牛眉目发布了新的文献求助10
7秒前
于生有你完成签到,获得积分10
9秒前
你吃饱了吗完成签到,获得积分10
9秒前
yydragen完成签到,获得积分0
9秒前
Zoe应助激动的爆米花采纳,获得50
10秒前
jingzhang发布了新的文献求助10
11秒前
四氟硼酸盐完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
帅气的杰瑞完成签到,获得积分10
12秒前
xdd完成签到 ,获得积分10
14秒前
yibo完成签到,获得积分10
15秒前
SYLH应助shuo采纳,获得10
16秒前
敏宝完成签到,获得积分10
17秒前
dd完成签到,获得积分10
21秒前
隐形曼青应助ljx采纳,获得30
25秒前
27秒前
领导范儿应助进击的书包采纳,获得10
29秒前
爪人猫完成签到,获得积分10
32秒前
35秒前
38秒前
39秒前
40秒前
41秒前
王鹏飞应助wwww采纳,获得10
41秒前
43秒前
44秒前
朱馨辰关注了科研通微信公众号
45秒前
46秒前
华青ww发布了新的文献求助10
47秒前
李小明完成签到,获得积分10
48秒前
古道小七发布了新的文献求助10
48秒前
负责灵萱完成签到 ,获得积分10
49秒前
Xman完成签到,获得积分10
51秒前
任性完成签到,获得积分10
51秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 3966324
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511753
关于积分的说明 11159467
捐赠科研通 3246341
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793389
邀请新用户注册赠送积分活动 874417
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804357