In Situ Probing the Anion-Widened Anodic Electric Double Layer for Enhanced Faradaic Efficiency of Chlorine-Involved Reactions

化学 阳极 离子 原位 法拉第效率 图层(电子) 无机化学 电极 有机化学 物理化学
作者
M. L. Yan,Rong Yang,Cuibo Liu,Ying Gao,Bin Zhang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/jacs.4c16173
摘要

The electric double layer (EDL), which is directly related to ions, influences the electrocatalytic performance. However, the effects of anions on the anodic EDL and reaction kinetics are unclear, especially in water-mediated electrosynthesis. Here, ClO4– anions are discovered to widen the anodic EDL to inhibit the competitive oxygen evolution reaction (OER) for the gram-scale electrosynthesis of 2-chlorocyclohexanol with a 90% Faradaic efficiency (FE) at 100 mA cm–2. The combined results of molecular dynamics simulations and in situ spectroscopies provide solid evidence for the widened EDL that originates from the repulsion of water molecules from the interface by ClO4–. The addition of ClO4– has a negligible effect on chlorination kinetics because of the electrostatic interaction between the anode and Cl– but obviously suppresses the interaction between water and the anode, leading to high FEs of anodic electrosynthesis by increasing the energy barrier of the undesirable OER. In addition, this method is suitable for other chlorination reactions with enhanced FEs at 100 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
科研通AI5应助优势构象采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
小李老博关注了科研通微信公众号
4秒前
MING_Q发布了新的文献求助10
5秒前
hqh发布了新的文献求助10
8秒前
领导范儿应助William采纳,获得10
8秒前
shawna关注了科研通微信公众号
8秒前
学有所成关注了科研通微信公众号
13秒前
MING_Q完成签到,获得积分10
15秒前
一方完成签到 ,获得积分10
16秒前
华仔应助hqh采纳,获得10
18秒前
世界第一初恋完成签到,获得积分10
20秒前
文献完成签到,获得积分20
21秒前
可爱的函函应助背书强采纳,获得10
22秒前
遇上就这样吧应助wdb采纳,获得10
26秒前
dandna完成签到 ,获得积分10
28秒前
李爱国应助背书强采纳,获得10
32秒前
FashionBoy应助文献采纳,获得10
34秒前
37秒前
李健的小迷弟应助背书强采纳,获得10
41秒前
优势构象发布了新的文献求助10
43秒前
44秒前
汉堡包应助旺仔同学采纳,获得10
45秒前
大模型应助吱吱采纳,获得10
50秒前
王军鹏发布了新的文献求助10
50秒前
777发布了新的文献求助10
50秒前
azure完成签到,获得积分10
51秒前
zqf发布了新的文献求助10
51秒前
白许四十完成签到,获得积分10
52秒前
nino应助Alimeteors采纳,获得10
53秒前
优势构象完成签到,获得积分10
55秒前
57秒前
zhzhzh完成签到,获得积分10
59秒前
1分钟前
zqf完成签到,获得积分20
1分钟前
科研通AI5应助谢香辣采纳,获得10
1分钟前
岳岳发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
老橘子完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3738580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281930
关于积分的说明 10027083
捐赠科研通 2998733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1645432
邀请新用户注册赠送积分活动 782802
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749967