Hierarchical Dual Single-Atom Catalysts with Coupled CoN4 and NiN4 Moieties for Industrial-Level CO2 Electroreduction to Syngas

合成气 催化作用 法拉第效率 电化学 材料科学 产量(工程) 化学工程 Atom(片上系统) 化学 物理化学 有机化学 电极 冶金 计算机科学 工程类 嵌入式系统
作者
Yiqun Chen,Minqi Xia,Zhou Cao,Yan Zhang,Changkai Zhou,Fengfei Xu,Biao Feng,Xizhang Wang,Lijun Yang,Zheng Hu,Qiang Wu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (21): 22095-22105 被引量:29
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c09102
摘要

Renewable-driven electrochemical CO2 reduction reaction (CO2RR) to syngas is an encouraging alternative strategy to traditional fossil fuel-based syngas production, and the development of industrial-level electrocatalysts is vital. Herein, based on theoretical optimization of metal species, hierarchical CoxNi1-x-N-C dual single-atom catalyst (DSAC) with individual NiN4 (CO preferential) and CoN4 (H2 preferential) moieties was constructed by a two-step pyrolysis route. The Co0.5Ni0.5-N-C exhibits a stable CO Faradaic efficiency of 50 ± 5% and an industrial-level current density of 101-365 mA cm-2 in an ultrawide potential window of -0.5 to -1.1 V. The CO/H2 ratio of syngas can be conveniently tuned by regulating the Co/Ni ratio. The coupled effect of NiN4 and CoN4 moieties under a local high-pH microenvironment is responsible for the regulation of the CO/H2 selectivity and yield for the CoxNi1-x-N-C catalyst, which is not present in the mixed Co-N-C and Ni-N-C catalyst. This study provides a promising DSAC strategy for achieving industrial-level syngas production via CO2RR.
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
1秒前
桦桦完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
执着的鹏煊完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
左旋多巴关注了科研通微信公众号
5秒前
luffy完成签到 ,获得积分10
5秒前
仁爱雪晴完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
多金多金完成签到 ,获得积分10
9秒前
刘玲完成签到 ,获得积分10
9秒前
白染完成签到,获得积分20
10秒前
游畅发布了新的文献求助10
10秒前
碎冰蓝完成签到,获得积分10
11秒前
小白发布了新的文献求助10
12秒前
阿坤完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
sunshine完成签到,获得积分10
15秒前
lalala发布了新的文献求助10
21秒前
2589发布了新的文献求助20
21秒前
蜡笔小z完成签到 ,获得积分10
21秒前
leicaixia完成签到 ,获得积分10
24秒前
TRY完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
领导范儿应助雨曦采纳,获得10
25秒前
浮游应助暴富采纳,获得10
25秒前
疑夕完成签到,获得积分10
26秒前
高瑞航完成签到,获得积分10
27秒前
www完成签到,获得积分10
28秒前
勤劳善良的胖蜜蜂完成签到,获得积分10
29秒前
Yh完成签到,获得积分10
29秒前
大胆的白卉完成签到 ,获得积分10
29秒前
时笙完成签到 ,获得积分10
30秒前
复杂惜霜完成签到,获得积分10
31秒前
sdhjad完成签到 ,获得积分10
31秒前
YANA完成签到,获得积分10
32秒前
ganhykk完成签到,获得积分10
33秒前
追寻迎夏完成签到,获得积分10
34秒前
暴富完成签到,获得积分10
35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
Kolmogorov, A. N. Qualitative study of mathematical models of populations. Problems of Cybernetics, 1972, 25, 100-106 800
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5304775
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4451039
关于积分的说明 13850712
捐赠科研通 4338311
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2381834
邀请新用户注册赠送积分活动 1376922
关于科研通互助平台的介绍 1344282