首页 > 行业资讯 > Nat. Commun.：平面不对称Cu单原子电催化CO2连续合成甲酸

Nat. Commun.：平面不对称Cu单原子电催化CO2连续合成甲酸

时间：2023-10-30 来源：浏览：

Nat. Commun.：平面不对称Cu单原子电催化CO2连续合成甲酸

学研汇催化计

催化计

微信号 icat2019

功能介绍我为催化狂！

收录于合集

电催化学术QQ群：1025856252

原子配位结构是调节单原子催化剂性能的有效策略，但是因为缺乏配位结构对称性和催化活性之间规律的理解，如何理性设计单原子催化剂的配位结构的认识非常缺乏。

有鉴于此， 悉尼大学赵慎龙、中国科学院高能物理所董俊才、中国计量大学李灿等 通过微波加热法制备平面不对称 CuN ₃ 单原子电催化还原 CO ₂ 催化剂，将其命名为 PSB-CuN ₃ 。

本文要点

要点1. 制备的 PSB-CuN ₃ 单原子催化剂在 -0.73 V vs. RHE 的甲酸产物选择性达到 94.3 % ，比结构对称的 CuN ₄ 催化剂的制备甲酸性能（ -0.93 V vs. RHE ， 72.4 % ）更好。将 PSB-CuN ₃ 构筑流动相催化体系，在连续 100 h 工作过程中甲酸的选择性一直能够维持在 94.4 % 。

要点2. 通过结构表征、原位 XAS 和理论计算，验证 D _4h 的平面对称性被打破，催化剂形成不常见的 dsp 杂化结构 。揭示了催化活性和金属中心位点微环境（配位数和结构畸变）之间的强相关性， CuN ₃ 结构催化位点具有优异的制备甲酸性能。这项研究工作有助于设计独特对称结构的高性能单原子电催化剂。

Juncai Dong, Yangyang Liu, Jiajing Pei, Haijing Li, Shufang Ji, Lei Shi, Yaning Zhang, Can Li, Cheng Tang, Jiangwen Liao, Shiqing Xu, Huabin Zhang, Qi Li & Shenlong Zhao, Continuous electroproduction of formate via CO ₂ reduction on local symmetry-broken single-atom catalysts. Nat Commun 14, 6849 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-42539-1

https://www.nature.com/articles/s41467-023-42539-1

热催化学术QQ群：741409795

光催化学术QQ群：248292372

电催化学术QQ群：1025856252

均相催化与酶催化QQ群：871976131

多孔材料学术QQ群：813094255

同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM

原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR

加急测试