上交大/上硅所黄富强课题组Nat Commun: 高效电催化二氧化碳还原新思路

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第一作者：岳楷航，秦棪阳 通讯作者：苏亚琼，黄富强，严雅 通讯单位：中国科学院上海硅酸盐研究所，中国科学院大学，上海交通大学，西安交通大学 论文DOI：10.1038/s41467-024-52022-0 全文速览 电化学还原二氧化碳生产高价值乙烯的过程往往受到选择性差和多碳产物产量低的限制。针对这一问题，本文提出了一种氰胺配位的孤立铜框架，该框架同时具有Cu 0 和Cu 1+ 位点，可作为将二氧化碳还原为乙烯的高效电催化剂。原位电化学表征和理论计算显示，Cu δ+ NCN中的Cu 0 通过改善表面对一氧化碳的吸附增强了二氧化碳的活化，而Cu 1+ 周围的非局域电子通过降低*CHC 形成的吉布斯自由能促进了碳碳耦合。这促进了二氧化碳向乙烯的高选择性转化。在分电流密度为400 mAcm -2 时，Cu δ+ NCN 催化剂转化为乙烯的选择性达到77.7%，并在基于膜电极组件的电解槽中长 ………………………………