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 BV]
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
安安完成签到,获得积分10
1秒前
yhx046发布了新的文献求助10
2秒前
英勇的寒蕾完成签到,获得积分10
3秒前
KK完成签到,获得积分10
3秒前
abc37发布了新的文献求助10
3秒前
一秋一年完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
bd完成签到,获得积分10
4秒前
zyj发布了新的文献求助50
5秒前
Muth完成签到,获得积分10
6秒前
xuan完成签到,获得积分10
6秒前
小胖团完成签到,获得积分10
9秒前
湖里完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
11秒前
美丽如柏完成签到,获得积分10
13秒前
yyyyy发布了新的文献求助30
13秒前
纯情的邪欢完成签到,获得积分10
14秒前
东子发布了新的文献求助10
16秒前
Luis发布了新的文献求助10
16秒前
阿瑾关注了科研通微信公众号
17秒前
17秒前
18秒前
小胡完成签到,获得积分10
18秒前
_hhhjhhh完成签到 ,获得积分10
19秒前
kabayi完成签到 ,获得积分10
19秒前
小胖团发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
zhuling完成签到,获得积分10
23秒前
自由的尔蓉完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
wangli发布了新的文献求助10
24秒前
星星完成签到 ,获得积分10
24秒前
优美茹妖完成签到,获得积分10
26秒前
酷波er应助东子采纳,获得10
27秒前
鼻揩了转去应助浮光跃金采纳,获得10
27秒前
流萤晓成眠完成签到,获得积分10
28秒前
Luis完成签到,获得积分10
28秒前
30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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Roms fliessende Grenzen : Archäologische Landesausstellung Nordrhein-Westfalen 1000
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Geist der Kunst und Kultur 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7425320
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9028389
关于积分的说明 19231836
捐赠科研通 7054039
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3235664
关于科研通互助平台的介绍 2399112
邀请新用户注册赠送积分活动 2218175