Low Potential Electrochemical CO2 Reduction to Methanol over Nickel‐Based Hollow 0D Carbon Superstructure

材料科学 电化学 甲醇 可逆氢电极 金属有机骨架 二氧化碳电化学还原 催化作用 碳纤维 化学工程 法拉第效率 热解 电催化剂 纳米颗粒 无机化学 纳米技术 冶金 电极 物理化学 工作电极 复合材料 有机化学 一氧化碳 复合数 吸附 化学 工程类
作者
Sayantan Chongdar,Rupak Chatterjee,S. K. Reza,Sitaram Pal,Ranjit Thapa,Rajaram Bal,Asim Bhaumik
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202403809
摘要

Abstract Electrochemical carbon dioxide reduction reaction (CO 2 RR) to valuable fuels and chemical feedstock is a sustainable strategy to lower the anthropogenic CO 2 concentration, thereby dynamising the carbon cycle in the environment. CH 3 OH on the other hand is undoubtedly the most desirable C 1 product of CO 2 RR. However, selective electroreduction of CO 2 ‐to‐CH 3 OH is very challenging and only limited catalysts are reported in literature. Pyrolyzing metal‐organic frameworks (MOFs) to generate carbon matrix impregnated with metal nanoparticles, heralds exciting electrocatalytic properties. This study unveiled the morphological evolution of a mixed‐ligand Ni‐MOF (Ni‐OBBA‐Bpy) during pyrolysis, to generate Ni nanoparticles anchored 0D porous hollow carbon superstructures (Pyr‐CP‐800 and Pyr‐CP‐600). This unique morphology invokes high specific surface area and surface roughness to the materials, which synergistically facilitates the selective electroreduction of CO 2 ‐to‐CH 3 OH. In comparison to most of the previously reported Ni electrocatalysts that mainly produced CO, Pyr‐CP‐800 selectively yielded CH 3 OH with Faradaic efficiency (FE) of 32.46% at −0.60 V versus RHE (reversible hydrogen electrode) in 1.0 M KOH solution, which is highest among other reported Ni‐based electrocatalysts in the literature, to best of our knowledge. Additionally, insights from density functional theory (DFT) calculations revealed that Ni (111) plane to be the active site toward the electrochemical. CO 2 ‐to‐CH 3 OH 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
刚刚
刚刚
yaoyaozi发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
fox完成签到 ,获得积分10
1秒前
www发布了新的文献求助10
1秒前
Hululu完成签到 ,获得积分10
1秒前
李健的小迷弟应助111采纳,获得10
1秒前
闹一闹吧费曼先生完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
slycmd完成签到,获得积分10
2秒前
心儿发布了新的文献求助10
2秒前
笑一笑发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
zhizhizhi发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
万安安发布了新的文献求助10
4秒前
别先生发布了新的文献求助10
4秒前
迷人的小土豆完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
Allen完成签到,获得积分10
5秒前
xxx7749发布了新的文献求助10
5秒前
Islay50ppm完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
zxj完成签到,获得积分10
5秒前
Cloris完成签到,获得积分10
5秒前
理想完成签到 ,获得积分10
6秒前
英姑应助STAN采纳,获得10
6秒前
Weiyuan完成签到,获得积分10
6秒前
Eason发布了新的文献求助10
7秒前
合适磬发布了新的文献求助10
7秒前
aikeyan发布了新的文献求助10
7秒前
D1fficulty完成签到,获得积分10
8秒前
Balance Man发布了新的文献求助10
8秒前
可靠的灵珊完成签到,获得积分10
8秒前
zwj003完成签到,获得积分10
8秒前
茸包发布了新的文献求助10
9秒前
妙aaa完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
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 3661418
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3222442
关于积分的说明 9745787
捐赠科研通 2932029
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1605426
邀请新用户注册赠送积分活动 757898
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734576