锡单晶电极

甲酸选择性可调

在锡(200)单晶电极上，通过恒电位方法确定了一条独特的弯曲CO2中间体路径，实现了CO2电还原制甲酸与析氢之间的选择性切换。

Wenyu, Pang · 苏海燕 · Zhisheng, Mao · Yu, Shao · Xianfeng, Hao · Jia, Yongchao · Xu, Yuanhui · 孙科举

ACS Catalysis 2025

技术优势

机理更准确

采用恒电位而非恒电荷方法，确定了Sn(200)上弯曲CO2_v*中间体路径，与之前研究明显不同。

实验可复现

模拟的CO2ER/析氢极化曲线和法拉第效率与实验结果良好吻合，提高了模型可信度。

选择性源头

电位依赖性选择性切换归因于CO2_v*稳定性随外加电位的变化，为调控提供依据。

改进方向明确

增强HCOO*吸附可提高Sn(200)上甲酸电流密度和选择性。

应用场景

• CO2电还原催化剂：用于设计高选择性CO2电还原制甲酸催化剂。
• 电化学储能转换：提高间歇性可再生能源驱动的CO2转化效率。
• 析氢抑制：通过控制电位抑制析氢副反应，提高甲酸选择性。
• 燃料电池催化：为燃料电池中CO2还原或甲酸氧化提供模型电极。