镍单原子催化剂

碳溶液转化

针对碳酸氢盐溶液电化学还原,通过优化镍位点暴露与电荷转移,实现高效CO生成。

Feng, Hui · 邹斌 · 李延伟 · Hu, Xin Ming

Small 2025

技术优势

机理清晰了

碳酸氢盐转化遵循两步路径:先解离生成CO₂,再在Ni位点上还原为CO,为理性设计反应器与条件提供了依据。

升温就能提速

提高电解温度促进HCO₃⁻解离,从而显著增加CO产量,这是简单易行的过程强化手段。

膜电极组件更稳健

在膜电极组件中,CO产量不受Ar/CO₂气氛切换影响,说明该构型对CO₂来源不敏感,有利于实际连续操作。

Ni位点暴露越好活性越高

更好的Ni位点暴露和更小的电荷转移电阻带来更高的CO₂及碳酸氢盐转化活性,为催化剂设计指明了方向。

应用场景