绿色化工技术团队在催化欧博平台领域顶级期刊ACS catalysis上发表最新研究成果

    发布日期:2024年10月21日 15:18 点击:

    近日,我院绿色化工技术团队的最新研究论文“Confined intermediates boost C2+ selectivity in CO2 electroreduction” 催化欧博平台领域顶级期刊ACS catalysis上 (IF: 12.6,文章链接:10.1021/acscatal.4c02823)。欧博平台注册为第一完成单位,硕士生李皖贺为第一作者,闫研教授、山东大学巩彦君教授和佐治亚理工学院的John Crittenden教授为通讯作者。

    欧博平台CO2还原反应(CO2RR)作为一种将CO2排放转化为有价值的欧博平台品和燃料的方法,对于实现碳中和和应对全球气候变化具有重要意义。然而,提高C2+产品的选择性是该领域的一大技术难题。通常,基于铜的催化剂因能够催化C1到C2+的转化而备受关注,但其效率常受限于C1中间体的低偶联率。

    在本研究中,该团队着重于通过电欧博平台二氧化碳还原反应(CO2RR)将CO2转化为具有经济价值的多碳(C2+)产品,以应对气候变化并转变CO2排放。目前,高选择性生产C2+产品的主要挑战在于C1中间体(如CO和HCOOH)在催化剂表面的有效C-C偶联较为困难。为了解决这一问题,本工作采用了一种创新策略:在氧化亚铜(Cu2O)纳米颗粒表面接枝长烷基链,创建了一个空间限制环境,这有助于防止C1中间体的分散并促进其偶联。优化的C12-Cu2O样品在电欧博平台还原二氧化碳中表现出超过60.0%的FEC2+。原位电欧博平台ATR-FTIR光谱和MD模拟结果为我们提供了关于C1中间体富集/扩散行为的深入见解,证明了表面限制策略在提高C1中间体驻留时间和促进C-C偶联方面的有效性。这种策略在催化过程中展示了潜在的多功能性和适应性。