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
华仔应助noob采纳,获得10
刚刚
无极微光应助secret采纳,获得20
刚刚
whk发布了新的文献求助10
1秒前
Fengzhen007完成签到,获得积分10
1秒前
彭于晏应助吸墨采纳,获得10
1秒前
拾英发布了新的文献求助10
1秒前
悦耳破茧完成签到,获得积分10
1秒前
烟花应助发文章采纳,获得30
2秒前
shilong.yang发布了新的文献求助10
2秒前
一和发布了新的文献求助10
2秒前
wongjc发布了新的文献求助10
3秒前
Porkpike完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
6秒前
大模型应助BTW采纳,获得10
6秒前
司马绮山完成签到,获得积分10
7秒前
zjy应助淳于黎昕采纳,获得10
7秒前
8秒前
tuyfytjt完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
研友_VZG7GZ应助wongjc采纳,获得10
9秒前
yang发布了新的文献求助10
9秒前
Mimi发布了新的文献求助50
9秒前
王宇萱发布了新的文献求助10
10秒前
善良的翼发布了新的文献求助10
11秒前
两飞飞完成签到,获得积分10
12秒前
rsy完成签到,获得积分10
13秒前
小丑鱼儿完成签到 ,获得积分10
13秒前
TianY天翊完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
Fine发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
谷谷发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
彭于晏应助放饭采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
小雨完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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 Graphene Handbook (2019 Edition) 800
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 6541296
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8332117
关于积分的说明 17855715
捐赠科研通 5647425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2936536
邀请新用户注册赠送积分活动 1912673
关于科研通互助平台的介绍 1773801