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:23
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
呦呦完成签到 ,获得积分10
刚刚
qingfeng发布了新的文献求助10
1秒前
发一篇sci发布了新的文献求助10
1秒前
Owen应助坚定的晓灵采纳,获得10
4秒前
xcl发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
完美世界应助林较瘦采纳,获得10
5秒前
段落落应助ggg采纳,获得20
6秒前
我是老大应助qingfeng采纳,获得10
6秒前
付蓉完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
英姑应助幽默的羿采纳,获得10
8秒前
9秒前
领导范儿应助杭啊采纳,获得10
9秒前
www完成签到,获得积分10
11秒前
李春霞完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
完美世界应助寒月如雪采纳,获得10
13秒前
benben发布了新的文献求助10
14秒前
jackvhennn发布了新的文献求助50
14秒前
小唐完成签到,获得积分10
15秒前
有魅力的鸵鸟完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
瓦达西瓦小丑哒完成签到,获得积分10
15秒前
Alive完成签到,获得积分10
16秒前
WJ发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
16秒前
三席完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
19秒前
香蕉觅云应助一一采纳,获得10
19秒前
20秒前
彭于晏应助灵巧新瑶采纳,获得10
20秒前
FILPPED发布了新的文献求助30
20秒前
打打应助哇哈哈哈采纳,获得10
21秒前
MAdd发布了新的文献求助10
22秒前
22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
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7737035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9286455
关于积分的说明 20178186
捐赠科研通 7314948
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305473
关于科研通互助平台的介绍 2457754
邀请新用户注册赠送积分活动 2314923