Electroreduction of CO2 on Cu Clusters: The Effects of Size, Symmetry, and Temperature

选择性 电催化剂 催化作用 密度泛函理论 纳米颗粒 对称(几何) 八面体 还原(数学) 材料科学 化学 化学物理 纳米技术 结晶学 物理化学 计算化学 电化学 数学 晶体结构 冶金 电极 几何学 有机化学
作者
Yifan Bu,Ming Zhao,Guoxu Zhang,Xinge Zhang,Wang Gao,Qing Jiang
出处
期刊:ChemElectroChem [Wiley]
卷期号:6 (6): 1831-1837 被引量:42
标识
DOI:10.1002/celc.201801830
摘要

Abstract Copper is a potential electrocatalyst for CO 2 electroreduction, although controlling the selectivity towards hydrocarbons and CO is still a major challenge. It is known that Cu nanoparticles show a better performance for CO 2 electro‐reduction than bulk Cu. However, the roles of the size and symmetry of the Cu clusters as well as the temperature in the CO 2 ‐reduction process remain elusive, which hinders the development of advanced catalysts. In this study, the density functional theory (DFT) method is applied to investigate these factors. We find that the decrease of icosahedron Cu clusters’ size but the increase of truncated octahedron Cu clusters’ size contributes to the selectivity of CO 2 reduction. In addition, the symmetry of Cu clusters modulates the selectivity of CO 2 reduction at room temperature: the (111)‐like surfaces prefer to produce hydrocarbons but the synergistic effect between (100)‐ and (111)‐ like ones favors the formation of CO, which are in reasonable agreement with the experimental measurements that distinct products are detected on different Cu nanoparticles during CO 2 reduction. We also note that the increase of temperature is favorable to CO production. Our findings not only contribute to a thorough understanding of CO 2 reduction on Cu clusters, but also provide clues for designing catalysts in future experiments.
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
科研韭菜完成签到 ,获得积分10
刚刚
高手如林发布了新的文献求助10
刚刚
11111完成签到,获得积分20
1秒前
安然完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
邢慧兰完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
到旷野上完成签到 ,获得积分10
3秒前
rrgogo完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
以太橘完成签到,获得积分20
4秒前
sci帝国完成签到,获得积分10
4秒前
思源应助相见欢采纳,获得10
5秒前
追寻不平发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
余好运关注了科研通微信公众号
6秒前
朴实的百招完成签到,获得积分10
6秒前
chichenglin发布了新的文献求助10
6秒前
梧桐完成签到,获得积分10
6秒前
JamesPei应助北海采纳,获得10
7秒前
7秒前
张大宝完成签到,获得积分10
7秒前
干饭完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
以太橘发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助陈隆采纳,获得10
7秒前
楼梯口无头女孩完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
Wink完成签到,获得积分10
9秒前
FashionBoy应助健壮的访曼采纳,获得10
9秒前
ddd发布了新的文献求助10
10秒前
柚子发布了新的文献求助10
10秒前
Hello应助lucky采纳,获得30
11秒前
受伤的妙之应助橙子采纳,获得10
11秒前
Xulun发布了新的文献求助10
11秒前
沙青梦发布了新的文献求助10
12秒前
ruan发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 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 3160420
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2811548
关于积分的说明 7892779
捐赠科研通 2470529
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315616
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630884
版权声明 602042