Regulating the cobalt phthalocyanine molecules by introducing adjacent cubic molybdenum carbide nanoparticles for accelerated proton transfer towards efficient CO2 reduction reaction

材料科学 纳米颗粒 质子 还原(数学) 碳化物 立方晶系 分子 酞菁 化学工程 纳米技术 结晶学 化学 冶金 有机化学 物理 工程类 量子力学 数学 几何学
作者
Yunxiang Lin,Shaocong Wang,Hengjie Liu,Xue Liu,Li Yang,Xiaozhi Su,Lei Shan,Xiyu Li,Li Song
出处
期刊:National Science Review [Oxford University Press]
标识
DOI:10.1093/nsr/nwaf010
摘要

The electrochemical CO2 reduction reaction (CO2RR) is an important application that can considerably mitigate environmental and energy crises. However, the slow proton-coupled electron transfer process continues to limit overall catalytic performance. Fine-tuning the reaction microenvironment by accurately constructing the local structure of catalysts provides a novel approach to enhancing reaction kinetics. Here, cubic-phase α-MoC1-x nanoparticles were incorporated into a carbon matrix and coupled with cobalt phthalocyanine molecules (α-MoC1-x-CoPc@C) for the co-reduction of CO2 and H2O, achieving an impressive Faradaic efficiency for CO close to 100%. Through a combination of in-situ spectroscopies, electrochemical measurements, and theoretical simulations, it is demonstrated that α-MoC1-x nanoparticles and CoPc molecules with optimized local configuration serve as the active centers for H2O activation and CO2 reduction, respectively. The interfacial water molecules were rearranged, forming a dense hydrogen bond network on the catalyst surface. This optimized microenvironment at the electrode-electrolyte interface synergistically enhanced water dissociation, accelerated proton transfer, and improved the overall performance of CO2RR.
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
lalala发布了新的文献求助10
1秒前
直率博超发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI2S应助克拉斯采纳,获得10
2秒前
李健应助易安采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Lucas应助Nj采纳,获得10
5秒前
肉苁蓉完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
大模型应助xiao0109采纳,获得10
7秒前
huna0004完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
小二郎应助人生丁沸采纳,获得10
8秒前
orixero应助koko采纳,获得10
9秒前
完美世界应助huna0004采纳,获得10
10秒前
zora发布了新的文献求助30
11秒前
仁爱的依波完成签到,获得积分20
11秒前
余喆完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
风清扬发布了新的文献求助10
13秒前
汉堡包应助咩咩采纳,获得10
14秒前
Cecilia发布了新的文献求助10
14秒前
宋良友完成签到,获得积分20
15秒前
16秒前
CR7发布了新的文献求助10
17秒前
大个应助欢喜的祥采纳,获得10
17秒前
Ting完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
所所应助Xuer采纳,获得10
19秒前
脑洞疼应助执着涵菱采纳,获得10
20秒前
英俊的铭应助威武青亦采纳,获得10
20秒前
个性新波完成签到 ,获得积分10
21秒前
科研老白完成签到,获得积分10
21秒前
我是老大应助fd采纳,获得10
21秒前
852应助LJH采纳,获得10
21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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6528290
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8321388
关于积分的说明 17814026
捐赠科研通 5629979
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2930705
邀请新用户注册赠送积分活动 1907434
关于科研通互助平台的介绍 1766795