JACS：咪唑旋转电场与氢键在CO2电催化中的协同效应

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第一作者：Oguz Kagan Coskun 通讯作者：Burcu Gurkan 通讯单位：美国凯斯西储大学 研究背景与内容 ‍ 实现二氧化碳的电化学还原(CO2RR)，将二氧化碳温室气体转化为燃料和化学品，取决于高效催化剂的发现，以及具有高二氧化碳溶解度的电解质的发现。 在此，作者研究了离子液体(IL)、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM][BF4])和水在非水电解质中控制CO2还原成CO的机理、能量学和电催化活性中的作用。 本文要点 要点1.  本研究证实了电场和氢键在 IL 介导的 CO 2 RR 中的作用。 [EMIM] + 的电压依赖取向可以诱导电场效应，其中限制在咪唑环和电极表面之间的 CO 2 得到稳定，从而在 CO 2 RR 中接受第一个电子转移。 要点2.  作者通过瞬态伏安法和DFT计算表明，这一步骤涉及从[EMIM]+中动员质子。以下步骤涉及EMIM-COOH的形成，最终产生CO和二氧化碳。二氧化碳可以进一 ………………………………