Angew. Chem. Int. Ed.:界化学研究助力二氧化碳电还催化剂的性能

布日期:2018-6-27     览次数:1351次    布者:刘春英    

       我院郑峰教本栋微纳米研究院炳辉副教作展了一利用金-金氧化物界设计二氧化碳电还催化剂性能的策略,相关“Electrochemical Reduction of CO2 to CH3OH on hierarchical Pd/SnO2 nanosheets with abundant Pd-O-Sn interfaces表德国应用化学(Angew. Chem. Int. Ed., 2018, DOI: 10.1002/anie.201804142)。

       利用太阳光等生能产电,用该电电催化还CO2制备碳氢化物或液体燃料是绿色利用CO2的想途径。但CO2电催化还的产物丰富多样,如何多电转移以得到高附加值的产物(如甲醇乙烯等)是个挑战。该项研究选超薄二维Pd纳米片为基底,通过简的水解氧化在其表沉积SnO2纳米粒,得到具丰富Pd-O-Sn界的Pd /SnO2纳米片。该纳米片仅具有很强的化学附CO2能力,并且CO2电还的中间体CO能够附在部分裸露的Pd表,被进一步深度还为CH3OH。步射X-射线收精细结谱(XAFS)表Pd纳米片上生长SnO2,Pd表被部分氧化,形了丰富的Pd-O-Sn金-氧化物界。该界在促进CO2多电还制备CH3OH中起至关的作用。通过优化调SnO2在Pd片上的覆盖程度,使CH3OH的法拉第效高至54.8%,并24 h的稳定性测试无衰。该工作为CO2电还的高性能催化剂的设计供了新路。

                                      

       该工作在郑峰教和炳辉副教共指导下完,第一作者为2016级硕士生张无用。研究工作得到科技部和国家自然科学基金委的资助,X-射线收光谱测试在上海光BL14W1线站完。

       论文链:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201804142