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Sargent等AM：配位聚合物电催化CO制乙酸盐

时间：2023-01-02 来源：浏览：

Sargent等AM：配位聚合物电催化CO制乙酸盐

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使用可再生电力将二氧化碳 / 一氧化碳升级为多碳 C2+ 产品，为更可持续的燃料和化学品生产提供了一条途径。最有吸引力的产品之一是乙酸盐，其有利可图的电合成需要更高效率的催化剂。

近日， 加拿大多伦多大学 Edward H. Sargent 等报告了一种配位聚合物 (CP) 催化剂。

本文要点

要点1. 该催化剂由 Cu(I) 和苯并咪唑单元通过 Cu(I)- 咪唑配位键连接而成。在流通池中电流密度为 400mA cm ^-2 时，它能够在 -0.59 V 下以 61% 的法拉第效率将 CO 选择性还原为乙酸盐。

要点2. 作者将催化剂集成到基于阳离子交换膜的膜电极组件中，发现这可以实现 190 小时的稳定乙酸盐电合成，同时实现从阴极液体流中直接收集浓缩的乙酸盐 (3.3 摩尔 ) ，一氧化碳到乙酸盐的平均单程利用率为 50% ，在 250mA cm ^-2 的电流密度下，乙酸盐全电池平均能量效率为 15% 。

该工作为 CO 电催化生产 C2+ 产物提供了一种新策略。

Luo, M., Ozden, A., Wang, Z., Li, F., Erick Huang, J., Hung, S.-F., Wang, Y., Li, J., Nam, D.-H., Li, Y.C., Xu, Y., Lu, R., Zhang, S., Lum, Y., Ren, Y., Fan, L., Wang, F., Li, H.-h., Appadoo, D., Dinh, C.-T., Liu, Y., Chen, B., Wicks, J., Chen, H., Sinton, D. and Sargent, E.H. (2022), Coordination Polymer Electrocatalysts Enable Efficient CO-to-acetate Conversion. Adv. Mater.. Accepted Author Manuscript 2209567.

DOI: 10.1002/adma.202209567

https://doi.org/10.1002/adma.202209567

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