Hollow carbon spheres with isolated Ni atoms on both external and internal surfaces for efficient CO2 electroreduction

法拉第效率 电催化剂 电化学 材料科学 碳纤维 催化作用 化学工程 热解 电流密度 纳米技术 球体 二氧化碳电化学还原 电极 化学 复合材料 有机化学 复合数 物理化学 天文 一氧化碳 工程类 物理 量子力学
作者
Yi-Jie Kong,Ao-Chuan Zheng,Zhuangzhuang Wu,Qi Chen,Xin‐Ming Hu
出处
期刊:Materials Today Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:28: 101386-101386 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.mtchem.2023.101386
摘要

Electrochemical CO2 reduction is a promising method to mitigate excessive CO2 emission and realize CO2 valorization. However, the lacking of efficient catalysts hinders the practical applications of this important process. Here, we report a new type of hollow carbon spheres containing isolated Ni atoms on both external and internal surfaces by an integrated bottom-up and top-down strategy. For such unique structure, the material exhibits good activity for electrochemical CO2 reduction with much higher current density and Faradaic efficiency for CO production than the materials with common structures (i.e., the solid spheres with Ni sites only on external surface). The enhanced activity of the material is attributed to the favored mass transport and charge transfer guaranteed by the presence of hollow structure as well as active Ni sites on both external and internal surfaces. Furthermore, we demonstrate that a secondary pyrolysis of the material can improve its activity and stability for CO2 reduction. Such treatment can increase the degree of graphitization and reaction kinetics of the material during electrocatalysis. The final material exhibits a large current density (150 mA cm−2) and a high Faradaic efficiency for CO production (94%) in a flow cell, showing good potential for practical applications. This work extends the concept of structural regulation of catalysts and provides the guidance for the design of high-performance catalysts for electrochemical CO2 reduction.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
hang发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
dwct发布了新的文献求助10
2秒前
weifeng发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
lubo完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
爰采唐矣发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
善学以致用应助小芭乐采纳,获得10
3秒前
拂晓发布了新的文献求助10
3秒前
SciGPT应助feihua采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
dongdong发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
sdl发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
沉静丹寒发布了新的文献求助10
6秒前
泽丶完成签到,获得积分10
6秒前
AI_S发布了新的文献求助10
6秒前
情怀应助周常通采纳,获得10
7秒前
知栀完成签到 ,获得积分10
8秒前
lubo发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
SUN发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
大个应助石贵远采纳,获得10
8秒前
九点半上课了完成签到,获得积分10
9秒前
hang完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
12秒前
dwct完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
Mxs发布了新的文献求助10
13秒前
丘比特应助TOMORI酱采纳,获得10
13秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974943
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3519467
关于积分的说明 11198482
捐赠科研通 3255728
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797904
邀请新用户注册赠送积分活动 877261
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806224