非晶-结晶CeOx-Sn异质结

高效CO₂制甲酸盐

该异质结构催化剂通过界面电子相互作用优化Sn活性位点的电子结构，显著降低*OCHO中间体生成能垒，从而高效将CO₂转化为甲酸盐。

朱英 · Sun, Xiang · 张融 · 朱英

Small 2024

具体参数

电流密度

{'zh': '265.1', 'en': '265.1'} mA cm^-2

甲酸盐法拉第效率

{'zh': '95', 'en': '95'} %

甲酸盐电流密度

{'zh': '444.4', 'en': '444.4'} mA cm^-2

甲酸盐生成速率

{'zh': '9211.8', 'en': '9211.8'} µmol h^-1 cm^-2

技术优势

选择性高

界面电子相互作用优化 Sn 活性位点，抑制析氢反应，使甲酸盐法拉第效率达 95%。

产率高

在高电位下可达 9211.8 µmol h⁻¹ cm⁻² 的产率，超越多数已报道材料。

能垒低

非晶-结晶界面促进 CO₂ 还原过程中的电子转移，降低 *OCHO 中间体生成能垒。

应用场景

• CO₂电还原：用该催化剂高选择性、高速率地将 CO₂ 转化为甲酸盐，解决现有催化剂选择性差的痛点。
• 电催化：CeOx-Sn 异质结构通过界面电子相互作用优化 Sn 活性位点，为设计高效电催化剂提供新策略。
• 催化材料：非晶-结晶 CeOx-Sn 异质结构是一类新型高效催化材料，可直接用于 CO₂ 电还原反应。
• 碳捕集与利用：该催化剂将捕获的 CO₂ 转化为高价值甲酸盐，实现碳资源化利用。