铜(Cu)催化的CO2电还原可以生成多种碳氢化合物和含氧物。但其活性低,选择性差。
近日,武汉大学Gongwei Wang报道了通过对CeO2进行化学预硫化,然后与Cu进行电置换,通过高度可控的合成方法制备了具有明显界面特征的Cu修饰的CeO2复合材料(Cuy/CeO2)。
文章要点
1)Cu修饰诱导了CO2在Cu和CeO2界面上的强结合位,促进了CO2的活化和转化为附近Cu表面的*CO中间体。
2)通过调整Cu的修饰量,可以选择性地将CO2转化为C1或C2+产品。随着Cu负载量的增加,C1和C2+产物呈现火山状下降趋势,最大法拉第效率分别为70%和63%。
3)原位红外和拉曼光谱表明,还原途径取决于低频带*COLFB与高频带*COHFB的相对比例。
这项研究将有助于合理设计用于CO2电还原的异质结构催化剂。
参考文献
Jinlong Yin, et al, Customizable CO2 Electroreduction to C1 or C2+ Products through Cuy/CeO2 Interface Engineering, ACS Catal. 2022
DOI: 10.1021/acscatal.1c04714
https://doi.org/10.1021/acscatal.1c04714