Atomic Ni Anchored Covalent Triazine Framework as High Efficient Electrocatalyst for Carbon Dioxide Conversion

电催化剂 材料科学 共价键 法拉第效率 三嗪 卟啉 密度泛函理论 纳米技术 二氧化碳电化学还原 化学工程 光化学 催化作用 有机化学 电化学 高分子化学 物理化学 电极 计算化学 一氧化碳 化学 工程类
作者
Chenbao Lu,Jian Yang,Shice Wei,Shuai Bi,Ying Xia,Ming‐Xi Chen,Yang Hou,Ming Qiu,Chris Yuan,Yuezeng Su,Fan Zhang,Hai‐Wei Liang,Xiaodong Zhuang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (10) 被引量:236
标识
DOI:10.1002/adfm.201806884
摘要

Abstract Electrochemically driven carbon dioxide (CO 2 ) conversion is an emerging research field due to the global warming and energy crisis. Carbon monoxide (CO) is one key product during electroreduction of CO 2 ; however, this reduction process suffers from tardy kinetics due to low local concentration of CO 2 on a catalyst's surface and low density of active sites. Herein, presented is a combination of experimental and theoretical validation of a Ni porphyrin‐based covalent triazine framework (NiPor‐CTF) with atomically dispersed NiN 4 centers as an efficient electrocatalyst for CO 2 reduction reaction (CO 2 RR). The high density and atomically distributed NiN 4 centers are confirmed by aberration‐corrected high‐angle annular dark field scanning transmission electron microscopy and extended X‐ray absorption fine structure. As a result, NiPor‐CTF exhibits high selectivity toward CO 2 RR with a Faradaic efficiency of >90% over the range from −0.6 to −0.9 V for CO conversion and achieves a maximum Faradaic efficiency of 97% at −0.9 V with a high current density of 52.9 mA cm −2 , as well as good long‐term stability. Further calculation by the density functional theory method reveals that the kinetic energy barriers decreasing for *CO 2 transition to *COOH on NiN 4 active sites boosts the performance.
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
1234发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
12345发布了新的文献求助30
2秒前
2秒前
3秒前
科研通AI2S应助勤劳日记本采纳,获得10
3秒前
酷波er应助秋惜灵采纳,获得10
4秒前
Jasper应助Fran07采纳,获得10
5秒前
6秒前
冷酷曼容发布了新的文献求助10
6秒前
xuli-888完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
田様应助1234采纳,获得10
8秒前
瞿选葵发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
呵呵心情完成签到,获得积分20
11秒前
12秒前
ding应助颜沐采纳,获得10
12秒前
昏睡的半鬼完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
NexusExplorer应助leyellows采纳,获得10
13秒前
小白菜完成签到,获得积分10
15秒前
远洋发布了新的文献求助10
15秒前
呵呵心情发布了新的文献求助10
15秒前
秋惜灵发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
19秒前
20秒前
ever完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
思源应助Fran07采纳,获得10
23秒前
tangguo完成签到,获得积分10
24秒前
秀丽的大门完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
周二完成签到 ,获得积分10
26秒前
Orange应助lili采纳,获得10
27秒前
一号发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3461359
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3055047
关于积分的说明 9046247
捐赠科研通 2744983
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1505792
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695820
邀请新用户注册赠送积分活动 695264