CTAB修饰BiOBr电催化剂

甲酸盐选择性超90%

表面锚定CTAB的BiOBr催化剂在宽电位窗口内实现高选择性CO₂电还原制甲酸盐。

张燕 · 李真 · Liu, Mengjie · Wu, Qiang · Lo, Tsz Woon Benedict · 胡征 · Lee, Lawrence Yoon Suk

ACS Nano 2024

参数信息

甲酸盐法拉第效率电位窗口

>90 %

甲酸盐分电流密度

>100 mA·cm⁻²

技术优势

宽电位窗口高选择性

在-0.5至-1.1 V范围内保持甲酸盐法拉第效率超过90%，优于常规催化剂只能在较窄电位下保持高选择性的表现。

工业级电流密度

在-0.7 V时甲酸盐分电流密度超过100 mA·cm⁻²，达到工业应用所需的电流水平。

表面活性剂双重作用

CTAB的疏水烷基链富集CO₂分子，极性头基调节电子结构，两者协同提升了催化活性和选择性。

应用场景

• CO₂电还原：该催化剂可直接用于CO₂电还原制甲酸盐，高选择性和电流密度适合工业放大。
• 碳捕集与利用：将CO₂转化为高附加值甲酸盐，实现碳减排与资源化利用的耦合。
• 电化学合成：提供了一条电化学合成甲酸盐的高效路径，替代传统高温高压热化学过程。