Simultaneous Generation of H2O2 and Formate by Co‐Electrolysis of Water and CO2 over Bifunctional Zn/SnO2 Nanodots

双功能 化学 格式化 电催化剂 无机化学 析氧 电解 电化学 催化作用 电解质 有机化学 物理化学 电极
作者
Xin Hu,Guoliang Mei,Xiangxiong Chen,Jinlong Liu,Bao Yu Xia,Bo You
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:62 (29) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/anie.202304050
摘要

Abstract Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and formate are important chemicals used in various chemical manufacturing industries. One promising approach for the simultaneous production of these chemicals is coupling anodic two‐electron water oxidation with cathodic CO 2 reduction in an electrolyzer using nonprecious bifunctional electrocatalysts. Herein, we report an innovative hybrid electrosynthesis strategy using Zn‐doped SnO 2 (Zn/SnO 2 ) nanodots as bifunctional redox electrocatalysts to achieve Faradaic efficiencies of 80.6 % and 92.2 % for H 2 O 2 and formate coproduction, respectively, along with excellent stability for at least 60 h at a current density of ≈150 mA cm −2 . Through a combination of physicochemical characterizations, including operando attenuated total reflectance‐Fourier transform infrared spectroscopy (ATR‐FTIR), isotope labeling mass spectrometry (MS)/ 1 H NMR and quasi‐in situ electron paramagnetic resonance (EPR), with density functional theory (DFT) calculations, we discovered that the Zn dopant facilitates the coupling of *OH intermediates to promote H 2 O 2 production and optimizes the adsorption of *OCHO intermediates to accelerate formate formation. Our findings offer new insights into designing more efficient bifunctional electrocatalyst‐based pair‐electrosynthesis system for the coproduction of H 2 O 2 and formate feedstocks.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
BAI完成签到,获得积分10
刚刚
共享精神应助九点一定起采纳,获得10
1秒前
NexusExplorer应助淡然的浩宇采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
我是老大应助开心采纳,获得10
3秒前
5秒前
田様应助早早采纳,获得10
6秒前
lynn发布了新的文献求助200
7秒前
insane发布了新的文献求助10
7秒前
鳗鱼凡旋发布了新的文献求助10
7秒前
温暖芸发布了新的文献求助10
7秒前
dd完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
熠烁发布了新的文献求助10
12秒前
xsq86完成签到,获得积分10
13秒前
zhw297发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
17秒前
乐乐应助qianxie采纳,获得10
19秒前
神勇的小懒虫完成签到 ,获得积分10
19秒前
SciGPT应助鳗鱼凡旋采纳,获得10
20秒前
搜集达人应助yangxt-iga采纳,获得10
20秒前
21秒前
科研通AI2S应助quanjia采纳,获得10
21秒前
22秒前
cy发布了新的文献求助10
22秒前
研友_nvGN1Z完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
23秒前
布丁发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
29秒前
小任发布了新的文献求助10
30秒前
威武冷雪完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
布丁完成签到,获得积分20
32秒前
Gen_cexon关注了科研通微信公众号
32秒前
希望天下0贩的0应助开心采纳,获得10
32秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788516
关于积分的说明 7786944
捐赠科研通 2444783
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300018
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625770
版权声明 601023