清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Tunable Electronic Properties of Graphene Quantum Dots Guide the CO2-to-Formate Conversion Efficiency on SnO2 Nanosheet

格式化 密度泛函理论 催化作用 纳米片 石墨烯 电子转移 材料科学 氧化还原 电化学 量子点 化学 纳米技术 光化学 计算化学 物理化学 无机化学 电极 有机化学
作者
Sheng Wang,Weishuai Tian,Jiayu Zhan,Yang You,Lu‐Hua Zhang,Fengshou Yu
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:62 (12): 4940-4946 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.2c04550
摘要

SnO2 has been proved to be a promising catalyst for the electrochemical conversion of CO2 to formate. However, slow interfacial charge transfer and the unoptimized binding of intermediates to active sites result in large barriers and slow reaction kinetics for formate formation. Herein, SnO2 was selected as a model catalyst and decorated with graphene quantum dots (GQDs) embedding different functional groups (SnO2/R-GQD, with "R" being −NH2, −OH, or −SO3) to systematically explore the variation of interfacial effect on the behavior of intermediates adsorption and CO2 reduction reaction (CO2RR) activity. Experimental results show that the CO2RR performance was dependent on the electron-donating property of functional groups on GQDs. The SnO2/NH2-GQD composite can selectively convert CO2 to formate with a Faraday efficiency (FEformate) as high as 92.9% at −1.3 V vs RHE and a partial electric current density (jformate) as high as 16.2 mA cm–2. Experimental results and density functional theory (DFT) calculations indicate that the performance of CO2RR depends on the electron-donating properties of the functional groups on the GQDs. The strong electron-donating effect of −NH2 optimizes the adsorption free energy of the key intermediate and accelerates the desorption of *HCOOH, thus improving the catalyst activity. This study not only shows a series of advanced CO2RR electrocatalysts but also provides a feasible strategy for the rational design of catalysts for other proton-coupled electron-transfer reactions.

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
13秒前
mouset270发布了新的文献求助30
18秒前
fyy完成签到 ,获得积分10
24秒前
落枫依秋完成签到,获得积分10
25秒前
aspirin完成签到 ,获得积分10
27秒前
qinghe完成签到 ,获得积分10
37秒前
56秒前
1分钟前
CRUSADER发布了新的文献求助10
1分钟前
明理绝悟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wwdd完成签到,获得积分10
1分钟前
Novice6354完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wmz完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CRUSADER完成签到,获得积分10
1分钟前
恒牙完成签到 ,获得积分0
1分钟前
2分钟前
彩色的芷容完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
不安的如天完成签到,获得积分10
2分钟前
michal发布了新的文献求助10
2分钟前
laochen完成签到 ,获得积分10
3分钟前
SciGPT应助Carlos_Soares采纳,获得10
3分钟前
超越俗尘完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
qaz123发布了新的文献求助10
3分钟前
一颗小萝北完成签到 ,获得积分10
4分钟前
记上没文献了完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Leo完成签到 ,获得积分10
4分钟前
李爱国应助kjwu采纳,获得10
4分钟前
迷人的沛山完成签到 ,获得积分10
4分钟前
lichunrong完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
李育发布了新的文献求助10
4分钟前
冷静的尔竹完成签到,获得积分10
4分钟前
Thunnus001完成签到 ,获得积分10
4分钟前
muriel完成签到,获得积分0
4分钟前
creep2020完成签到,获得积分0
4分钟前
落后的之云完成签到,获得积分10
4分钟前
王kk完成签到 ,获得积分10
5分钟前
伊戈达拉一个大拉完成签到 ,获得积分10
5分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
The SAGE Dictionary of Qualitative Inquiry 610
Signals, Systems, and Signal Processing 610
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
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 6344928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8159534
关于积分的说明 17156804
捐赠科研通 5400849
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2860611
邀请新用户注册赠送积分活动 1838504
关于科研通互助平台的介绍 1687999