Integrated “Two‐in‐One” Strategy for High‐Rate Electrocatalytic CO2 Reduction to Formate

格式化 吸附 离解(化学) 选择性 催化作用 电化学 化学 质子化 水溶液 材料科学 化学工程 无机化学 电极 物理化学 有机化学 工程类 离子
作者
Peng‐Xia Lei,Shaoqing Liu,Qi‐Rui Wen,Jiayi Wu,Shu-Wen Wu,Xiaoxiao Wei,Renfei Feng,Xian‐Zhu Fu,Jing‐Li Luo
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (3): e202415726-e202415726 被引量:59
标识
DOI:10.1002/anie.202415726
摘要

The electrochemical CO2 reduction reaction (ECR) is a promising pathway to producing valuable chemicals and fuels. Despite extensive studies reported, improving CO2 adsorption for local CO2 enrichment or water dissociation to generate sufficient H* is still not enough to achieve industrial-relevant current densities. Herein, we report a "two-in-one" catalyst, defective Bi nanosheets modified by CrOx (Bi-CrOx), to simultaneously promote CO2 adsorption and water dissociation, thereby enhancing the activity and selectivity of ECR to formate. The Bi-CrOx exhibits an excellent Faradaic efficiency (≈100 %) in a wide potential range from -0.4 to -0.9 V. In addition, it achieves a remarkable formate partial current density of 687 mA cm-2 at a moderate potential of -0.9 V without iR compensation, the highest value at -0.9 V reported so far. Control experiments and theoretical simulations revealed that the defective Bi facilitates CO2 adsorption/activation while the CrOx accounts for enhancing the protonation process via accelerating H2O dissociation. This work presents a pathway to boosting formate production through tuning CO2 and H2O species at the same time.
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
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
烟花应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
CR7发布了新的文献求助10
1秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
奕霖发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助BO采纳,获得10
2秒前
C15发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
斌bin完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
momo关注了科研通微信公众号
4秒前
5秒前
情怀应助贾昌波采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
碧蓝雨安发布了新的文献求助10
7秒前
小马完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
leisure完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.2应助sun采纳,获得10
11秒前
田国兵发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
ricowang完成签到 ,获得积分10
12秒前
诚心酸奶应助文件撤销了驳回
12秒前
qweqwe完成签到,获得积分10
13秒前
LeeFY发布了新的文献求助10
14秒前
文艺的安雁完成签到 ,获得积分10
14秒前
碧蓝雨安完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Resilient Mindset 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
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 6651660
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8405796
关于积分的说明 17973972
捐赠科研通 5846573
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2971475
邀请新用户注册赠送积分活动 1946891
关于科研通互助平台的介绍 1867185