吴骊珠院士AM：两亲性酞菁钴促进CO2电还原
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催化计
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icat2019
我为催化狂！
发表于
钴
-
酞菁（
Cobalt Phthalocyanine
）修饰在碳基底上得到了容易得到、化学稳定、结构可调的催化剂，是一种理想的电化学
CO
2
催化剂模型。
有鉴于此，
中国科学院理化技术研究所吴骊珠院士等
首次将两亲性钴
-
酞菁分子修饰在多孔碳纳米管上，研究亲水
/
疏水性对电催化
CO
2
的催化活性的影响。
要点1.
在
H
型电解槽中，当过电势为
0.585 V
，电催化
CO
2
还原的
CO
法拉第效率达到
95 %
，
TOF
达到
29.4 s
-1
；构筑膜电解槽器件，显著改善的水蒸气传输能力能够降低碳酸盐的晶化，提高电极的稳定性，因此在
-0.25 A
进行
27 h
工作后，
CO
电催化法拉第效率仍高达
>99 %
。该性能达到目前报道的分子催化剂构筑的
MEA
电解槽器件最好的稳定性。
要点2.
因为钴
-
酞菁分子具有两亲型，因此降低电极的界面电荷转移电阻和传质电阻，维持电解液和催化活性位点之间的有效接触，表现了分子催化剂在
CO
2
催化转化的前景。
Shuai Zhou, Li-Jun Zhang, Lei Zhu, Chen-Ho Tung, Li-Zhu Wu, Amphiphilic Cobalt Phthalocyanine Boosts Carbon Dioxide Reduction, Adv. Mater. 2023
DOI: 10.1002/adma.202300923
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202300923
原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR
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