Trace-Level Cobalt Dopants Enhance CO2 Electroreduction and Ethylene Formation on Copper

乙烯 选择性 掺杂剂 催化作用 无机化学 电解质 电化学 氧化还原 除氧 材料科学 化学 光化学 兴奋剂 物理化学 电极 有机化学 光电子学
作者
Beomil Kim,Ying Chuan Tan,Yeonkyeong Ryu,Kyuseon Jang,Hafiz Ghulam Abbas,Taehyeok Kang,Hyeonuk Choi,Kug‐Seung Lee,Sojung Park,Wooyul Kim,Pyuck‐Pa Choi,Stefan Ringe,Jihun Oh
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:8 (8): 3356-3364 被引量:63
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.3c00418
摘要

The development of Cu-based catalysts for electrochemical CO2 reduction reaction (CO2RR) with stronger CO-binding elements had been unsuccessful in improving multicarbon production from the CO2RR due to CO-poisoning. Here, we discover that trace doping levels of Co atoms in Cu, termed CoCu single-atom alloy (SAA), achieve up to twice the formation rate of CO as compared to bare Cu and further demonstrate a high jC2H4 of 282 mA cm–2 at −1.01 VRHE in a neutral electrolyte. From DFT calculations, Cu sites neighboring CO-poisoned Co atomic sites accelerate CO2-to-CO conversion and enhance the coverage of *CO intermediates required for the formation of multicarbon products. Furthermore, CoCu SAA also exhibits active sites that favor the deoxygenation of *HOCCH, which increases the selectivity toward ethylene over ethanol. Ultimately, CoCu SAA can simultaneously boost the formation of *CO intermediates and modulate the selectivity toward ethylene, resulting in one of the highest ethylene yields of 15.6%.
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
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
愉快怀绿完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
牛奶草莓发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
Cherie完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.1应助跳跃靖采纳,获得10
3秒前
Nexus应助过期的帕罗西汀采纳,获得10
3秒前
xiaofei应助果冻采纳,获得10
4秒前
喵脆角发布了新的文献求助10
4秒前
lmj717完成签到,获得积分10
4秒前
Dy发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
ph完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI2S应助haha采纳,获得10
5秒前
花开米兰城完成签到,获得积分10
5秒前
bai完成签到,获得积分10
6秒前
今后应助雨做的云霞采纳,获得10
8秒前
8秒前
慕青应助lilian采纳,获得10
9秒前
李爱国应助hhhh采纳,获得10
9秒前
10秒前
flora发布了新的文献求助10
10秒前
Orange应助欢呼的井采纳,获得10
10秒前
李健的粉丝团团长应助psj采纳,获得30
13秒前
13秒前
Ava应助沉默诗柳采纳,获得10
14秒前
15秒前
16秒前
肾宝发布了新的文献求助10
16秒前
宠仙完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
星辰大海应助lllll采纳,获得10
19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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Rheumatoid arthritis drugs market analysis North America, Europe, Asia, Rest of world (ROW)-US, UK, Germany, France, China-size and Forecast 2024-2028 500
17α-Methyltestosterone Immersion Induces Sex Reversal in Female Mandarin Fish (Siniperca Chuatsi) 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 6365036
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8179063
关于积分的说明 17239850
捐赠科研通 5420164
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2867869
邀请新用户注册赠送积分活动 1844933
关于科研通互助平台的介绍 1692430