Functionalized Ag with Thiol Ligand to Promote Effective CO2 Electroreduction

硫醇 配体(生物化学) 电催化剂 催化作用 选择性 电化学 吸附 材料科学 氧化还原 合理设计 组合化学 化学 无机化学 电极 纳米技术 物理化学 有机化学 受体 生物化学
作者
Junmei Chen,Xiaoqing Liu,Shibo Xi,Tianyu Zhang,Zhihe Liu,Jiayi Chen,Lei Shen,Sibudjing Kawi,Lei Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (9): 13982-13991 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c03512
摘要

It is challenging while critical to develop efficient catalysts that can achieve both high current density and high energy efficiency for electrocatalytic CO2 reduction (CO2R). Herein, we report a strategy of tailoring the surface electronic structure of an Ag catalyst via thiol ligand modification to improve its intrinsic activity, selectivity, and further energy efficiency toward CO2R. Specifically, interconnected Ag nanoparticles with residual thiol ligands on the surface were prepared through electrochemical activation of a thiol-ligand-based Ag complex. When it was used as a catalyst for CO2R, the thiol-ligand modified Ag exhibited high CO selectivity (>90%) throughout a wide electrode-potential range; furthermore, high cathodic energy efficiencies of >90% and >70% were obtained for CO formation at high current densities of 150 and 750 mA cm-2, respectively, outperforming the state-of-the-art Ag-based electrocatalysts for CO2 to CO conversion. The first-principle calculations on the reaction energetics suggest that the binding energies of the key intermediate -*COOH on Ag are optimized by the adsorbed thiol ligand, thus favoring CO formation while suppressing the competing H2 evolution. Our findings provide a rational design strategy for CO2 reduction electrocatalyst by electronic modulation through surface-adsorbed ligands.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
NCL发布了新的文献求助20
1秒前
1234完成签到,获得积分10
1秒前
顺顺发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
桃子完成签到 ,获得积分10
4秒前
张夏天发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小宇发布了新的文献求助10
5秒前
如意的水云应助结实星星采纳,获得50
5秒前
轻松尔蝶完成签到 ,获得积分10
5秒前
李大柱完成签到,获得积分10
5秒前
健忘天问完成签到,获得积分10
6秒前
qwa发布了新的文献求助10
7秒前
NCL完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
今后应助秋雨安采纳,获得10
9秒前
Joey发布了新的文献求助10
10秒前
研友_VZG7GZ应助高妖丽采纳,获得10
10秒前
zhuzhuxia完成签到,获得积分10
14秒前
Ava应助雨洋采纳,获得10
14秒前
1234发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
17秒前
伊心发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
20秒前
20秒前
烂漫的寻冬完成签到,获得积分20
21秒前
慕青应助Cwx2020采纳,获得10
21秒前
qwa完成签到 ,获得积分20
21秒前
21秒前
老肖应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得20
21秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得20
21秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3146272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2797641
关于积分的说明 7825012
捐赠科研通 2454032
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1305957
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627630
版权声明 601503