Enhanced Local CO Coverage on Cu Quantum Dots for Boosting Electrocatalytic CO2 Reduction to Ethylene

材料科学 Boosting(机器学习) 乙烯 电催化剂 量子点 还原(数学) 纳米技术 量子 化学工程 催化作用 电极 电化学 物理化学 量子力学 有机化学 机器学习 化学 几何学 数学 物理 计算机科学 工程类
作者
Yan Wang,Jiarui Wang,Rui Cai,Jianfang Zhang,Shuai Xia,Zeping Li,Cuiping Yu,Jingjie Wu,Peng Wang,Yucheng Wu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202417764
摘要

Abstract Ethylene (C 2 H 4 ) electrosynthesis from the electrocatalytic CO 2 reduction process holds enormous potential applications in industrial production. However, the sluggish kinetics of C─C coupling often result in low yield and poor selectivity for C 2 H 4 production. Herein, the performance of Cu catalysts of varying sizes is investigated, prepared via a cryo‐mediated liquid phase exfoliation technique, for the electrochemical CO 2 reduction to C 2 H 4 . The activity and selectivity of C 2 H 4 gradually increase as the size of the Cu catalysts decreases from tens of nanometers to a few nanometers. Impressively, the 5 nm Cu quantum dots (Cu‐5) achieve a maximum C 2 H 4 Faradaic efficiency (FE) of 81.5% and a half‐cell cathodic energy efficiency (CEE) of 42.2% with a large partial current density of 1.1 A cm −2 at −0.93 V versus the reversible hydrogen electrode. Structural characterization and in situ spectroscopic analysis reveal that the Cu‐5 quantum dots, dominated by the (100) facet, provide an abundance of active sites that enhance CO 2 adsorption and activation, promoting the formation of *CO intermediates. The accumulation of *CO intermediates on the Cu active sites facilitates the CO‐CHO coupling reaction, thus enhancing the C 2 H 4 production rate.
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
2秒前
ZXY完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助WZH采纳,获得10
2秒前
JamesPei应助baby的跑男采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
Owen应助neko采纳,获得10
5秒前
祺志鲜明发布了新的文献求助200
5秒前
5秒前
瞌睡的小付完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
万能图书馆应助ExtroGod采纳,获得10
8秒前
微风418完成签到,获得积分10
8秒前
北念发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
ZZ发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
星客落张江关注了科研通微信公众号
12秒前
lyt发布了新的文献求助20
12秒前
iris完成签到,获得积分10
15秒前
王梓磬完成签到,获得积分20
15秒前
火山蜗牛发布了新的文献求助10
16秒前
上官若男应助Jager.Z采纳,获得10
17秒前
bhfhq完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
19秒前
ficus_min完成签到,获得积分10
19秒前
潘啊潘完成签到,获得积分10
19秒前
关卉完成签到 ,获得积分10
20秒前
负责的妙松完成签到 ,获得积分10
20秒前
包破茧完成签到,获得积分10
22秒前
一叶飘红发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
小马甲应助火山蜗牛采纳,获得10
23秒前
自由寻菱完成签到 ,获得积分10
24秒前
英勇的鼠标完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
hiten发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
Sustainability in ’Tides Chemistry 2000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
Handbook of the Mammals of the World – Volume 3: Primates 805
Ethnicities: Media, Health, and Coping 800
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 500
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 3074349
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2727785
关于积分的说明 7500402
捐赠科研通 2375884
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1259599
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 610725
版权声明 597081