已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Modulating p‐Orbital of Bismuth Nanosheet by Nickel Doping for Electrocatalytic Carbon Dioxide Reduction Reaction

纳米片 电催化剂 电化学 密度泛函理论 二氧化碳电化学还原 法拉第效率 材料科学 选择性 兴奋剂 无机化学 费米能级 化学 纳米技术 催化作用 电极 物理化学 计算化学 电子 有机化学 冶金 一氧化碳 光电子学 物理 量子力学
作者
Helei Wei,Aidong Tan,Zhipeng Xiang,Jie Zhang,Jinhua Piao,Zhenxing Liang,Kai Wan,Zhiyong Fu
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:15 (15) 被引量:19
标识
DOI:10.1002/cssc.202200752
摘要

Electrochemical reduction of CO2 (CO2 RR) to value-added chemicals is an effective way to harvest renewable energy and utilize carbon dioxide. However, the electrocatalysts for CO2 RR suffer from insufficient activity and selectivity due to the limitation of CO2 activation. In this work, a Ni-doped Bi nanosheet (Ni@Bi-NS) electrocatalyst is synthesized for the electrochemical reduction of CO2 to HCOOH. Physicochemical characterization methods are extensively used to investigate the composition and structure of the materials. Electrochemical results reveal that for the production of HCOOH, the obtained Ni@Bi-NS exhibits an equivalent current density of 51.12 mA cm-2 at -1.10 V, which is much higher than the pure Bi-NS (18.00 mA cm-2 at -1.10 V). A high Faradaic efficiency over 92.0 % for HCOOH is achieved in a wide potential range from -0.80 to -1.10 V, and particularly, the highest efficiency of 98.4 % is achieved at -0.90 V. Both experimental and theoretical results reveal that the superior activity and selectivity are attributed to the doping effect of Ni on the Bi nanosheet. The density functional theory calculation reveals that upon doping, the charge is transferred from Ni to the adjacent Bi atoms, which shifts the p-orbital electronic density states towards the Fermi level. The resultant strong orbital hybridization between Bi and the π* orbitals of CO2 facilitates the formation of *OCHO intermediates and favors its activation. This work provides an effective strategy to develop active and selective electrocatalysts for CO2 RR by modulating the electronic density state.
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
Zxc完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助Wenyilong采纳,获得10
2秒前
姚姚完成签到 ,获得积分10
2秒前
小碗完成签到 ,获得积分0
3秒前
kw98完成签到 ,获得积分10
4秒前
彭于晏应助Fiona采纳,获得10
4秒前
宁地啊完成签到 ,获得积分10
5秒前
Swear完成签到 ,获得积分10
5秒前
英姑应助undertaker采纳,获得10
7秒前
7秒前
大碗完成签到 ,获得积分10
7秒前
yalbe完成签到 ,获得积分10
8秒前
科目三应助纯真沛儿采纳,获得10
8秒前
刘雄丽发布了新的文献求助10
10秒前
顺利晓蓝完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
undertaker发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
etzel发布了新的文献求助10
16秒前
Aman完成签到,获得积分10
17秒前
小蘑菇应助yjx采纳,获得10
17秒前
18秒前
嗯嗯完成签到 ,获得积分10
18秒前
wqa1472完成签到,获得积分10
19秒前
科研兵完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
愉悦发布了新的文献求助30
20秒前
孤独莹发布了新的文献求助10
22秒前
undertaker完成签到,获得积分10
22秒前
背后晓兰完成签到 ,获得积分20
24秒前
青衫完成签到 ,获得积分10
24秒前
幸符完成签到 ,获得积分10
24秒前
你好棒呀完成签到,获得积分10
25秒前
哩哩完成签到 ,获得积分10
25秒前
纯真沛儿发布了新的文献求助10
26秒前
干净的海云完成签到 ,获得积分10
28秒前
Khan完成签到,获得积分10
29秒前
Hitomi发布了新的文献求助10
29秒前
自然的行恶完成签到 ,获得积分10
29秒前
WTT完成签到 ,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
A Treatise on the Mathematical Theory of Elasticity 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5253138
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4416657
关于积分的说明 13750270
捐赠科研通 4288890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2353183
邀请新用户注册赠送积分活动 1349892
关于科研通互助平台的介绍 1309642