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Efficient Electroconversion of Carbon Dioxide to Formate by a Reconstructed Amino‐Functionalized Indium–Organic Framework Electrocatalyst

电催化剂 格式化 法拉第效率 二氧化碳电化学还原 化学 化学工程 材料科学 无机化学 组合化学 有机化学 催化作用 电化学 电极 一氧化碳 物理化学 工程类
作者
Zhitong Wang,Yansong Zhou,Bao Yu Xia,Wei Guo,Bo You,Bao Yu Xia
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:60 (35): 19107-19112 被引量:104
标识
DOI:10.1002/anie.202107523
摘要

Abstract We report an amino‐functionalized indium‐organic framework for efficient CO 2 reduction to formate. The immobilized amino groups strengthen the absorption and activation of CO 2 and stabilize the active intermediates, which endow an enhanced catalytic conversion to formate despite the inevitable reduction and reconstruction of the functionalized indium‐based catalyst during electrocatalysis. The reconstructed amino‐functionalized indium‐based catalyst demonstrates a high Faradaic efficiency of 94.4 % and a partial current density of 108 mA cm −2 at −1.1 V vs. RHE in a liquid‐phase flow cell, and also delivers an enhanced current density of ca. 800 mA cm −2 at 3.4 V for the formate production in a gas‐phase flow cell configuration. This work not only provides a molecular functionalization and assembling concept of hybrid electrocatalysts but also offers valuable understandings in electrocatalyst evolution and reactor optimization for CO 2 electrocatalysis and beyond.
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