用于电催化CO2还原的金属纳米催化剂的稳定性对实际应用是至关重要的。近日,南京师范大学Ben Liu,康涅狄格大学Jie He等合作,使用聚合的氮杂卡宾(NHC)(多齿和单齿)来稳定金属纳米催化剂(Au和Pd),实现高效CO2电还原。与包括硫醇和胺的其他它常规配体相比,在还原电位下稳定的金属-卡宾键可阻止纳米颗粒的纳米团簇化。聚合的NHC配体改性的Au纳米催化剂在-0.9V下CO2还原11小时后仍有86%的活性保持率,而未改性的Au则小于10%。聚合物配体的疏水性高的金属NPs表面电子密度显着提高了CO2还原的选择性。该工作提供一种用于提高金属纳米催化剂的CO2电还原催化效率和寿命的非传统的方案。
Lei Zhang, Ben Liu*, Jie He*, et al. Two birds with one stone: a polymer solution to prevent nanoclustering and improve the selectivity of metal nanoparticles for electrocatalytic CO2 reduction. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201909069
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201909069