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
ZS发布了新的文献求助10
1秒前
wanglu发布了新的文献求助10
1秒前
JIECHENG完成签到 ,获得积分10
3秒前
loy完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
满意的伊完成签到,获得积分10
4秒前
自由灵发布了新的文献求助20
5秒前
零一完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
落寞莫茗发布了新的文献求助10
7秒前
闪闪凌文完成签到 ,获得积分10
9秒前
苹果从菡完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Li完成签到,获得积分10
10秒前
馒头完成签到,获得积分10
11秒前
gogogo完成签到,获得积分10
12秒前
嗯哼哈哈发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
伴青灯完成签到 ,获得积分10
14秒前
Bonny完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
16秒前
郭翰宇完成签到,获得积分20
17秒前
Stalin完成签到,获得积分10
19秒前
樊傲云发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
小号完成签到,获得积分10
20秒前
winshow应助小哲采纳,获得10
21秒前
iris发布了新的文献求助10
21秒前
ZS完成签到,获得积分10
21秒前
why完成签到,获得积分10
22秒前
小J完成签到,获得积分10
22秒前
bkagyin应助繁荣的天玉采纳,获得10
22秒前
不想起名字完成签到,获得积分10
23秒前
情怀应助郭翰宇采纳,获得10
23秒前
Dr.Dream发布了新的文献求助30
24秒前
苗条一兰完成签到,获得积分10
24秒前
HJJHJH发布了新的文献求助30
24秒前
Tschanch发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
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 6761165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8487974
关于积分的说明 18090835
捐赠科研通 6046548
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3010675
邀请新用户注册赠送积分活动 1987495
关于科研通互助平台的介绍 1961743