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将基于 MXene 的材料插入 Cu-Pd 3D 气凝胶中以将 CO2 电还原为甲酸盐
Advanced Energy Materials ( IF 24.4 ) Pub Date : 2023-04-09 , DOI: 10.1002/aenm.202300402 Maryam Abdinejad 1 , Siddhartha Subramanian 1 , Mozhgan Khorasani Motlagh 2 , Meissam Noroozifar 2 , Salatan Duangdangchote 2 , Ihor Neporozhnii 2 , Davide Ripepi 1 , Donato Pinto 1 , Mengran Li 1 , Keith Tang 2 , Joost Middelkoop 1 , Atsushi Urakawa 1 , Oleksandr Voznyy 2 , Heinz‐Bernhard Kraatz 2 , Thomas Burdyny 1
Advanced Energy Materials ( IF 24.4 ) Pub Date : 2023-04-09 , DOI: 10.1002/aenm.202300402 Maryam Abdinejad 1 , Siddhartha Subramanian 1 , Mozhgan Khorasani Motlagh 2 , Meissam Noroozifar 2 , Salatan Duangdangchote 2 , Ihor Neporozhnii 2 , Davide Ripepi 1 , Donato Pinto 1 , Mengran Li 1 , Keith Tang 2 , Joost Middelkoop 1 , Atsushi Urakawa 1 , Oleksandr Voznyy 2 , Heinz‐Bernhard Kraatz 2 , Thomas Burdyny 1
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电化学CO 2还原反应(CO 2 RR) 是一种使用清洁能源生产可再生燃料和化学原料的有吸引力的方法。甲酸盐生产代表来自 CO 2 RR的最经济的目标产品之一，但主要是使用需要相对高过电势的后过渡金属催化剂生产的。在这里，双金属 Cu-Pd 的组合物在 2D Ti 3 C 2 T x (MXene) 纳米片上配制而成，该纳米片被冻干成高度多孔的 3D 气凝胶，从而比后过渡金属更有效地产生甲酸盐。使用膜电极组件 (MEA)，在 150 mA cm 的电流密度下可实现 >90% 的甲酸盐选择性−2在超过 5 小时的运行中产生了 47%（电池电势为 −2.8 V）的最高总能效。类似的 Cu-Pd 气凝胶在没有 MXene 模板的情况下实现了近乎统一的 CO 产量。这种简单的策略代表了用于 CO 2 RR 应用的基于 3D-MXenes 的电催化剂的实验证明迈出了重要一步，并为制造基于大尺度气凝胶 MXene 的电催化剂开辟了一个新平台。
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更新日期：2023-04-09
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