摘要:基于此,2025年1月8日,中国科学院化学研究所韩布兴院士/康欣晨研究员在国际期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为《Enhancing CO2Electroreduction to Multicarbon
研究概述
调节电极表面微环境是提高CO2电还原电催化性能的关键。
基于此,2025年1月8日,中国科学院化学研究所韩布兴院士/康欣晨研究员在国际期刊Angewandte Chemie International Edition发表题为《Enhancing CO2 Electroreduction to Multicarbon Products by Modulating the Surface Microenvironment of Electrode with Polyethylene Glycol》的研究论文。
在此,研究人员提出了一种创新方法,即在制备CuPEG电极时,将少量线性低聚物聚乙二醇(PEG)掺入Cu2O催化剂中。
在液流电池中,1 M KOH、500 mA cm−2条件下,不含PEG的Cu电极对多碳产物(C2+)的法拉第效率(FE)从69.3%提高到90.3%。
原位研究和理论计算表明,PEG分子通过氢键相互作用显著改变了Cu表面的微环境,导致Nafion松弛,增加了活性位点的可用性,并增强了*CO和*OH的吸附,从而促进了C-C偶联。
同时,重构的氢键网络减少了活性氢的存在,从而抑制了析氢反应。
图文解读
图1:Cu和CuPEG的原位表征
图2:相互作用和表面性质的研究
图3:DFT计算
文献信息
Enhancing CO2 Electroreduction to Multicarbon Products by Modulating the Surface Microenvironment of Electrode with Polyethylene Glycol, Angewandte Chemie International Edition, 2025.
来源:华算科技