Amino-Functionalized Cu for Efficient Electrochemical Reduction of CO to Acetate
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Le résumé fourni par la source
Electrosynthesis of valuable chemicals from carbon dioxide (CO 2 ) or carbon monoxide (CO) offers a promising strategy for the storage of renewable electricity and at the same time reduces carbon emission. However, the catalyst’s activity and selectivity need significant improvements, and the exact mechanism of the reaction is still elusive. Herein, we report selective electrochemical reduction of CO to acetate on an amino functionalized Cu surface (Cu@NH 2 ) derived from in situ electroreduction of copper ammonia chloride complexes. At a potential of −0.75 V versus the reversible hydrogen electrode (RHE), the Cu@NH 2 exhibits significant catalytic performance of CO electroreduction with a CO-to-acetate Faradaic efficiency (FE) of 51.5% and an acetate partial current density of around 150 mA cm –2 . Based on a combination of in situ spectroscopy studies and DFT calculations, it is found that the amino groups on the Cu surface are valuable for maintaining the low valence state of Cu, and the H δ+ in the amino groups can stabilize the oxygen-containing intermediates through hydrogen bonding, which effectively increases the coverage of *CHO on the catalyst’s surface, thereby facilitating the *CO–*CHO coupling to acetate.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Amino-Functionalized Cu for Efficient Electrochemical Reduction of CO to Acetate
- Date Crossref
- 25/02/2023
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Science and Technology of China pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeOrganisme public
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National Synchrotron Radiation Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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City University of Hong Kong Department of Materials Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Nanyang Technological University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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School of Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
University of Science and Technology of China, Chinese Academy of Sciences et National Synchrotron Radiation Laboratory, avec 4 autres affiliations.
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