CO2 electrolysis to multi-carbon products in strong acid at ampere-current levels on La-Cu spheres with channels

法拉第效率 电解质 电流密度 催化作用 电解 电化学 选择性 碳纤维 兴奋剂 化学工程 可逆氢电极 材料科学 化学 纳米技术 电极 物理化学 光电子学 有机化学 物理 工作电极 工程类 复合数 复合材料 量子力学
作者
Jiaqi Feng,Limin Wu,Xinning Song,Libing Zhang,Shunhan Jia,Xiaodong Ma,Xingxing Tan,Xinchen Kang,Qinggong Zhu,Xiaofu Sun,Buxing Han
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1): 4821-4821 被引量:134
标识
DOI:10.1038/s41467-024-49308-8
摘要

Achieving satisfactory multi-carbon (C2+) products selectivity and current density under acidic condition is a key issue for practical application of electrochemical CO2 reduction reaction (CO2RR), but is challenging. Herein, we demonstrate that combining microenvironment modulation by porous channel structure and intrinsic catalytic activity enhancement via doping effect could promote efficient CO2RR toward C2+ products in acidic electrolyte (pH ≤ 1). The La-doped Cu hollow sphere with channels exhibits a C2+ products Faradaic efficiency (FE) of 86.2% with a partial current density of -775.8 mA cm-2. CO2 single-pass conversion efficiency for C2+ products can reach 52.8% at -900 mA cm-2. Moreover, the catalyst still maintains a high C2+ FE of 81.3% at -1 A cm-2. The channel structure plays a crucial role in accumulating K+ and OH- species near the catalyst surface and within the channels, which effectively suppresses the undesired hydrogen evolution and promotes C-C coupling. Additionally, the La doping enhances the generation of *CO intermediate, and also facilitates C2+ products formation.
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
Changfh完成签到 ,获得积分10
1秒前
七安发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
ok发布了新的文献求助10
1秒前
魏明星发布了新的文献求助10
2秒前
livra1058发布了新的文献求助10
2秒前
抹茶完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.4应助vivian采纳,获得30
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
hyxs发布了新的文献求助10
3秒前
醉眠发布了新的文献求助10
3秒前
MNZZ完成签到,获得积分10
4秒前
清脆的谷波完成签到 ,获得积分20
4秒前
5秒前
科研通AI6.3应助Strive采纳,获得10
5秒前
我是老大应助张zhang采纳,获得10
5秒前
丁一完成签到,获得积分10
6秒前
幽默元瑶完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
001发布了新的文献求助10
7秒前
pieta完成签到,获得积分10
8秒前
核桃应助一周八颗蛋采纳,获得30
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
yfj123发布了新的文献求助10
10秒前
甜蜜耳机发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
Hello应助666采纳,获得30
11秒前
千与千寻完成签到,获得积分10
12秒前
桐桐应助lxaiczn采纳,获得10
13秒前
yu发布了新的文献求助10
14秒前
sube完成签到,获得积分10
14秒前
取法乎上发布了新的文献求助10
15秒前
江流儿完成签到,获得积分10
16秒前
11发布了新的文献求助10
16秒前
受伤雁荷完成签到,获得积分20
16秒前
hyxs完成签到,获得积分10
17秒前
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
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Tier 1 Checklists for Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings 1000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6331207
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8147642
关于积分的说明 17097357
捐赠科研通 5386893
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2855989
邀请新用户注册赠送积分活动 1833404
关于科研通互助平台的介绍 1684813