当前位置：
X-MOL 学术
›
Nano Lett.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Lewis Acid Site-Promoted Single-Atomic Cu Catalyzes Electrochemical CO2 Methanation
Nano Letters ( IF 9.6 ) Pub Date : 2021-08-17 , DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02502 Shenghua Chen 1 , Bingqing Wang 1 , Jiexin Zhu 2 , Liqiang Wang 3 , Honghui Ou 1 , Zedong Zhang 1 , Xiao Liang 1 , Lirong Zheng 4 , Liang Zhou 2 , Ya-Qiong Su 5 , Dingsheng Wang 1 , Yadong Li 1
Nano Letters ( IF 9.6 ) Pub Date : 2021-08-17 , DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02502 Shenghua Chen 1 , Bingqing Wang 1 , Jiexin Zhu 2 , Liqiang Wang 3 , Honghui Ou 1 , Zedong Zhang 1 , Xiao Liang 1 , Lirong Zheng 4 , Liang Zhou 2 , Ya-Qiong Su 5 , Dingsheng Wang 1 , Yadong Li 1
Affiliation
|
Developing an efficient catalyst for the electrocatalytic CO2 reduction reaction (CO2RR) is highly desired because of environmental and energy issues. Herein, we report a single-atomic-site Cu catalyst supported by a Lewis acid for electrocatalytic CO2 reduction to CH4. Theoretical calculations suggested that Lewis acid sites in metal oxides (e.g., Al2O3, Cr2O3) can regulate the electronic structure of Cu atoms by optimizing intermediate absorption to promote CO2 methanation. Based on these theoretical results, ultrathin porous Al2O3 with enriched Lewis acid sites was explored as an anchor for Cu single atoms; this modification achieved a faradaic efficiency (FE) of 62% at −1.2 V (vs RHE) with a corresponding current density of 153.0 mA cm–2 for CH4 formation. This work demonstrates an effective strategy for tailoring the electronic structure of Cu single atoms for the highly efficient reduction of CO2 into CH4.
中文翻译：
路易斯酸位点促进的单原子铜催化电化学 CO2 甲烷化
由于环境和能源问题，非常需要开发用于电催化 CO 2还原反应 (CO 2 RR)的有效催化剂。在此，我们报告了一种由路易斯酸负载的单原子位 Cu 催化剂，用于电催化 CO 2还原为 CH 4。理论计算表明，金属氧化物（例如，Al 2 O 3、Cr 2 O 3）中的路易斯酸位点可以通过优化中间吸收来调节Cu原子的电子结构以促进CO 2甲烷化。基于这些理论结果，超薄多孔 Al 2 O 3探索了富含路易斯酸位点作为 Cu 单原子的锚点；这种修改在 -1.2 V（相对于 RHE）下实现了 62% 的法拉第效率 (FE)，CH 4形成的相应电流密度为 153.0 mA cm –2。这项工作展示了一种有效的策略，用于定制 Cu 单原子的电子结构，以将 CO 2高效还原为 CH 4。
更新日期：2021-09-08
中文翻译：
路易斯酸位点促进的单原子铜催化电化学 CO2 甲烷化
由于环境和能源问题，非常需要开发用于电催化 CO 2还原反应 (CO 2 RR)的有效催化剂。在此，我们报告了一种由路易斯酸负载的单原子位 Cu 催化剂，用于电催化 CO 2还原为 CH 4。理论计算表明，金属氧化物（例如，Al 2 O 3、Cr 2 O 3）中的路易斯酸位点可以通过优化中间吸收来调节Cu原子的电子结构以促进CO 2甲烷化。基于这些理论结果，超薄多孔 Al 2 O 3探索了富含路易斯酸位点作为 Cu 单原子的锚点；这种修改在 -1.2 V（相对于 RHE）下实现了 62% 的法拉第效率 (FE)，CH 4形成的相应电流密度为 153.0 mA cm –2。这项工作展示了一种有效的策略，用于定制 Cu 单原子的电子结构，以将 CO 2高效还原为 CH 4。
京公网安备 11010802027423号