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巩金龙Nat. Commun.：界面润湿性调控CO2电还原产物选择性

时间：2023-06-22 来源：浏览：

巩金龙Nat. Commun.：界面润湿性调控CO2电还原产物选择性

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人们对于界面润湿效应如何影响 CO ₂ 电化学还原反应的路径，导致反应生成乙烯或者乙醇并不清楚。

有鉴于此， 天津大学巩金龙等 报道通过设计实现控制 *CO 和 *H 的动力学平衡，研究不同长度烷基链的硫醇对反应乙烯或者乙醇路径的影响。

本文要点

要点1. 通过表征和理论计算模拟，发现 CO ₂ 和 H ₂ O 的传质与界面润湿性有关，这可能因为动力学控制改变 *CO 和 *H 的比例，并影响反应生成乙烯或者乙醇。

要点2. 通过将界面从亲水性调控为超疏水性，反应受到的控制从缺少 *CO 变成缺少 *H 。因此乙醇 / 乙烯的比例能够连续的从 0.9 调控为 1.92 ，乙醇和多碳产物的法拉第效率从 53.7 % 提升为 86.1 % ，多碳产物的法拉第效率能够达到 80.3 % ，部分电流密度达到 321 mA cm ^-2 ，该电流密度所达到的选择性达到相关报道的最好结果。

Yan Lin, Tuo Wang, Lili Zhang, Gong Zhang, Lulu Li, Qingfeng Chang, Zifan Pang, Hui Gao, Kai Huang, Peng Zhang, Zhi-Jian Zhao, Chunlei Pei & Jinlong Gong, Tunable CO ₂ electroreduction to ethanol and ethylene with controllable interfacial wettability. Nat Commun 14, 3575 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-39351-2

https://www.nature.com/articles/s41467-023-39351-2

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