En Cu-CuI-kompositkatalysator uppnår högeffektiv produktion av C 2 + kemikalier från elektrokatalytisk CO 2 minskning. Kredit:LI Hefei och LIU Tianfu
Elektrokatalytisk CO 2 reduktionsreaktion (CO2RR), använder ren el för att omvandla CO 2 och vatten till kemikalier och bränslen, är ett effektivt sätt att samtidigt stänga kolkretsloppet och lagra förnybar energi.
Det är svårt att generera multicarbon (C 2 + ) produkter på grund av multipel proton-elektronöverföring, de komplexa mellanprodukterna och det tröga C-C-kopplingssteget under CO 2 RR till C 2 + Produkter, vilket leder till låg selektivitet och produktionshastighet för C 2 + bildning.
Nyligen, en forskargrupp ledd av prof. Wang Guoxiong, Prof. Gao Dunfeng och Prof. Bao Xinhe från Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) designade en Cu-CuI-kompositkatalysator, uppnå effektiv produktion av C 2 + kemikalier från CO2RR.
Denna studie publicerades i Angewandte Chemie International Edition den 10 april.
Forskarna designade katalysatorn med rikligt med Cu 0 /Cu + gränssnitt genom att fysiskt blanda Cu-nanopartiklar och CuI-pulver.
Strukturella karakteriseringar indikerade att Cu-CuI-kompositkatalysatorn genomgick betydande rekonstruktion under CO2RR-förhållanden, som inducerades av alkalisk elektrolyt och applicerad potential.
Den höga C 2 + produktion över Cu-Cul tillskrevs närvaron av återstående Cu + och adsorberade jodtyper, vilket förbättrade CO-adsorptionen och underlättar C-C-koppling.
"Detta arbete presenterar en ny strategi för att designa effektiva katalysatorer mot höghastighets CO 2 RR till C 2
+
Produkter, " sa prof. Wang.