碘化物衍生铜电催化剂

多碳产物选择性突破

源自铜箔的碘化衍生处理引入高密度缺陷与粗糙表面,增强*CO吸附并促进C–C偶联,显著提升CO2还原为多碳产物的效率。

Yuchuan, Shi · Wang, Yiqing · Dong, Chungli · Ta Thi Thuy, Nga · Wei, Daixing · Jialin, Wang · Zhao, Xiaoli · Miao, Wang · Kaini, Zhang · 李明涛 · Dong, Fan · Shen, Shao Hua

Advanced Energy Materials 2023

具体参数

C₂₊ 法拉第效率
{'zh': '71.16', 'en': '71.16'} %
C₂₊ 法拉第效率
{'zh': '64.39', 'en': '64.39'} %
C₂₊ 分电流密度
{'zh': '290.0', 'en': '290.0'} mA cm−2
C₂₊ 分电流密度
{'zh': '251.8', 'en': '251.8'} mA cm−2
乙烷法拉第效率
{'zh': '10.14', 'en': '10.14'} %

技术优势

C₂₊选择性翻倍

在 −1.1 V vs RHE 时多碳产物法拉第效率达 71.16%,远高于电抛光铜的约 30%。

电流密度高

在流动池中 −1.2 V vs RHE 下 C₂₊ 分电流密度达到 290.0 mA cm⁻²,适合实际电解应用。

独特乙烷产物

W-ID-Cu 在 −0.7 V vs RHE 下能产生常规铜催化剂少见的 C₂H₆,法拉第效率 10.14%。

机理清晰

原位表征和理论计算表明高密度缺陷和粗糙表面抬升 d 带中心,促进 *CO 吸附并降低 C–C 偶联能垒。

应用场景