Cobalt(II) tetraphenylporphyrin trapped in the pores of Cu2O to enhance the C2+ selectivity towards acidic CO2 electroreduction

催化作用 选择性 四苯基卟啉 化学 串联 化学工程 纳米孔 无机化学 光化学 法拉第效率 电化学 纳米技术 材料科学 有机化学 物理化学 卟啉 电极 工程类 复合材料
作者
Yuda Wang,Qingqing Cheng,Hui Zhang,Lushan Ma,Hui Yang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:492: 152254-152254 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.152254
摘要

Achieving the high selectivity of multicarbon (C2+) products during the acidic CO2 electroreduction remains a formidable challenge due to the serious hydrogen evolution reaction. Herein we report a Cu-based tandem catalyst by implanting molecular cobalt(II) tetraphenylporphyrin (CoTPP) into a porous Cu2O (Cu2O-CoTPP) for improving the C2+ selectivity in acidic media. Specially, CoTPP, as a CO-selective catalyst, is predominantly trapped in the nanopores of Cu2O with the assistance of negative-pressure ultrasonic. The CO2-CO and CO-C2+ tandem catalysis on Cu2O-CoTPP, cooperating with the pore confinement effect of porous Cu2O, boosts the local CO concentration and *CO coverage on Cu sites, evidenced by in-situ Raman spectra and finite element simulations. As a result, Cu2O-CoTPP attains a C2+ Faradaic efficiency of 91.2 % at an industrial-level current density of 800 mA/cm2 in an acidic environment (pH = 1.9), higher than the one (70.6 %) on pristine Cu2O. Meanwhile, such a tandem catalyst obtains a high single-pass carbon efficiency of 52.6 % and the good catalytic stability of at least 20 h. This study offers a spatially-confined Cu-based tandem catalyst for selective C2+ production, presenting the promising application in acidic environments.
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
流露发布了新的文献求助10
1秒前
情怀应助呆萌的绿蓉采纳,获得10
7秒前
情怀应助执着的安雁采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
微笑的天抒完成签到,获得积分10
9秒前
无期完成签到,获得积分10
9秒前
jige完成签到,获得积分10
10秒前
yyyyy语言发布了新的文献求助10
11秒前
大模型应助grape采纳,获得10
13秒前
15秒前
zimuxinxin完成签到,获得积分10
17秒前
流露完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
楠楠完成签到,获得积分10
18秒前
芋泥啵啵完成签到,获得积分10
18秒前
香蕉觅云应助科研民工采纳,获得10
19秒前
21秒前
SS完成签到,获得积分0
23秒前
美女发布了新的文献求助10
23秒前
Japrin完成签到,获得积分10
24秒前
沙溢发布了新的文献求助10
26秒前
grape完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
桃桃子发布了新的文献求助10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
28秒前
领导范儿应助沉默的幻枫采纳,获得10
29秒前
一小只柚子完成签到,获得积分10
30秒前
杜智诺应助屿2采纳,获得10
30秒前
32秒前
holly发布了新的文献求助10
33秒前
柚子完成签到 ,获得积分10
33秒前
34秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
36秒前
坚定毛衣完成签到,获得积分10
37秒前
wwwww完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
调皮语雪完成签到 ,获得积分10
39秒前
清晨花鹿完成签到 ,获得积分10
40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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5736751
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5368102
关于积分的说明 15333909
捐赠科研通 4880517
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2622883
邀请新用户注册赠送积分活动 1571780
关于科研通互助平台的介绍 1528601