中空Cu2O@C/N纳米反应器

空间限域稳Cu+ 促C–C偶联

氮掺杂碳壳保护Cu+活性位，利用空间限域效应提高*CO局部浓度，从而高效促进C–C偶联生成C2+产物。

Meng, Xiangfu · Hao, Huang · Xiaoxiao, Zhang · 胡令 · Haibin, Tang · 韩苗苗 · 郑方才 · Wang, Hui

Advanced Functional Materials 2024

具体参数

C2+法拉第效率

{'zh': '75.9', 'en': '75.9'} %

部分电流密度

{'zh': '248.8', 'en': '248.8'} mA cm⁻²

技术优势

Cu+被稳定住

氮掺杂碳壳保护Cu+活性位免于电化学还原，维持其高活性的+1价态，从而持续促进C2+生成。

*CO浓度更高

空间限域效应提高了催化剂表面*CO的覆盖浓度，从而降低C–C偶联反应能垒，促进C2+产物形成。

适合工业化电解池

在膜电极组件电解池中表现出优异的C2+法拉第效率和高的部分电流密度，证明其在实际装置中具有潜力。

应用场景

• CO2电还原催化剂：稳定Cu+并富集*CO，提高多碳产物选择性。
• 碳基纳米反应器：碳壳保护活性位并限域反应中间体，增强偶联。
• 电化学合成燃料：将CO2高效转化为高价值多碳燃料和原料。