Pre‐Activation of CO2 at Cobalt Phthalocyanine‐Mg(OH)2 Interface for Enhanced Turnover Rate

材料科学 过电位 酞菁 催化作用 电催化剂 基质(水族馆) 分子 二氧化碳电化学还原 光化学 电极 纳米技术 物理化学 冶金 电化学 一氧化碳 化学 有机化学 地质学 海洋学
作者
Fenglei Lyu,Bingyun Ma,Xulan Xie,Daqi Song,Yuebin Lian,Hao Yang,Wei Hua,Hao Sun,Jun Zhong,Zhao Deng,Tao Cheng,Yang Peng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (26) 被引量:21
标识
DOI:10.1002/adfm.202214609
摘要

Abstract Cobalt phthalocyanine (CoPc) anchored on heterogeneous scaffold has drawn great attention as promising electrocatalyst for carbon dioxide reduction reaction (CO 2 RR), but the molecule/substrate interaction is still pending for clarification and optimization to maximize the reaction kinetics. Herein, a CO 2 RR catalyst is fabricated by affixing CoPc onto the Mg(OH) 2 substrate primed with conductive carbon, demonstrating an ultra‐low overpotential of 0.31 ± 0.03 V at 100 mA cm −2 and high faradaic efficiency of >95% at a wide current density range for CO production, as well as a heavy‐duty operation at 100 mA cm −2 for more than 50 h in a membrane electrode assembly. Mechanistic investigations employing in situ Raman and attenuated total reflection surface‐enhanced infrared absorption spectroscopy unravel that Mg(OH) 2 plays a pivotal role to enhance the CO 2 RR kinetics by facilitating the first‐step electron transfer to form anionic *CO 2 − intermediates. DFT calculations further elucidate that introducing Lewis acid sites help to polarize CO 2 molecules absorbed at the metal centers of CoPc and consequently lower the activation barrier. This work signifies the tailoring of catalyst‐support interface at molecular level for enhancing the turnover rate of CO 2 RR.
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
刚刚
1秒前
HSUN完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
花开不败发布了新的文献求助20
1秒前
舒心完成签到,获得积分10
1秒前
stultus完成签到,获得积分10
1秒前
blue发布了新的文献求助10
2秒前
Zyl完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
我爱科研完成签到,获得积分10
6秒前
xiao发布了新的文献求助10
6秒前
满意悒发布了新的文献求助10
6秒前
黑崎一护完成签到,获得积分10
7秒前
徐逊发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
LAMONLL完成签到,获得积分10
8秒前
Orange应助YXH采纳,获得10
8秒前
Sweety-完成签到 ,获得积分10
9秒前
llw完成签到,获得积分10
9秒前
琪琪完成签到,获得积分10
10秒前
bendanzxx完成签到,获得积分20
11秒前
韩野完成签到,获得积分10
11秒前
blue完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
slx完成签到,获得积分10
13秒前
jg发布了新的文献求助10
14秒前
ttt完成签到,获得积分10
14秒前
应如是发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
17秒前
huhdcid发布了新的文献求助10
18秒前
李健的小迷弟应助奈木扎采纳,获得10
18秒前
june完成签到,获得积分10
18秒前
爆米花应助YIWENNN采纳,获得10
19秒前
19秒前
李健应助贪玩蓝月采纳,获得10
20秒前
xzbsz完成签到 ,获得积分10
20秒前
ding应助bendanzxx采纳,获得10
20秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
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
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 3740803
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3283634
关于积分的说明 10036112
捐赠科研通 3000389
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1646459
邀请新用户注册赠送积分活动 783642
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 750427