同时调节铜催化剂的表面结构和氧化态
来自可再生资源的电能可用于将二氧化碳(CO 2)和水分子中的键重排为复杂的碳氢化合物,然后将其燃烧以产生新的能源和CO 2,最终实现碳循环。铜是一种催化材料,已被发现有望实现该工艺并促进CO 2电还原反应(CO 2 RR)。
试图了解控制CO 2 RR反应的参数时,两个关键要素是明确定义的表面结构和已知的材料组成。过去的理论和实验研究表明,Cu(100)表面有利于生成乙烯的CC连接路径。
最近,研究人员注意到Cuδ+和地下氧在生产C2-C3碳氢化合物和醇方面起着关键的催化作用。然而,迄今为止,在进行CO 2电还原反应(CO 2 RR)所必需的条件下稳定铜已被证明是非常具有挑战性的。
柏林Max-Plank学会的成员Fritz-Haber研究所的研究人员进行了旨在稳定Cu(I),处于1+氧化态的铜的研究,以便更好地了解其在CO 2中的作用。RR反应。在最近发表在《自然能源》上的一篇论文中,他们报道了通过调节Cu(I)催化剂的结构和氧化态,可以提高使用铜生产乙醇的效率。
进行这项研究的研究人员之一Beatriz Roldan Cuenya对TechXplore表示:“到目前为止,事实证明在CO 2还原条件下稳定Cu(I)物种非常困难。” “我们研究的主要目标是能够生成Cu(I)物种并将它们暂时稳定在明确定义的表面上,然后研究它们对CO 2 RR产物选择性的影响。”
在他们的研究中,Roldan Cuenya和她的同事使用一种称为脉冲电解的技术调整了铜催化剂的结构和氧化态。这项技术使他们能够设计脉冲电势序列,从而可以在CO 2 RR反应期间同时调节Cu催化剂的表面结构和组成。
研究人员监测了催化剂结构及其表面化学状态的变化。这最终导致有关铜催化剂通过CO 2 RR反应生成烃的机理的有趣新发现。
Roldan Cuenya解释说:“我们的发现表明,(100)个畴,缺陷部位和表面Cu 2 O的组合是增强CO 2 RR反应途径从而导致C 2+产物的最佳构型。” “特别是,乙醇选择性的提高可能与Cu(I)和Cu 0物种的共存有关,而乙烯收率则由Cu(100)台阶的长度决定。”
该研究人员小组最近进行的研究收集了一些有趣的新发现,这些发现为铜催化剂在促进CO 2电化学转化中的作用提供了一些启示。将来,Roldan Cuenya和她的同事使用的技术可用于调整受约束的表面结构和组成的电化学界面,从而可用于选择性生产C 2产物。
Roldan Cuenya说:“在我们的下一个研究中,我们想探索连续再生Cu(I)物种对其他表面取向的影响,并最终将此脉冲方案应用于其他纳米颗粒系统,以在实际电解槽中更实际地应用。”
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
如果您想体验零跑汽车的试驾服务,可以通过以下步骤在4S店快速预约:首先,访问零跑汽车的官方网站或通过其官...浏览全文>>
-
试驾奔驰迈巴赫S级的预约流程简单清晰,以下是具体步骤:首先,访问奔驰官方网站或联系当地授权经销商。在网站...浏览全文>>
-
纳米01试驾流程通常包括以下几个步骤:第一步:预约试驾用户可以通过品牌官网、4S店或电话预约试驾。提前预约...浏览全文>>
-
奔腾B70是一款集时尚设计与卓越性能于一身的中型轿车,近期有幸对其进行了一次深度试驾。这款车型不仅外观大气...浏览全文>>
-
想要快速预约福特蒙迪欧的试驾体验驾驶乐趣?以下是一些简单步骤帮助您轻松完成:首先,访问福特官网或通过福...浏览全文>>
-
大众试驾,轻松搞定试驾想要深入了解一款车的性能与驾驶感受?试驾是最佳选择!无论是追求操控感的运动型轿车...浏览全文>>
-
试驾现代胜达时,您需要满足一些基本条件以确保安全和顺利的体验。首先,您必须持有有效的驾驶证,并且驾龄通...浏览全文>>
-
小鹏G7是一款备受关注的智能电动车,对于新手来说,试驾前需要了解一些关键步骤和注意事项,确保安全且充分体...浏览全文>>
-
如果您对别克GL8感兴趣并希望亲身体验其性能与舒适性,预约试驾是一个很好的选择。以下是4S店提供的贴心服务及...浏览全文>>
-
奇瑞新能源QQ多米试驾新手指南对于初次试驾奇瑞新能源QQ多米的新手来说,了解试驾流程至关重要。以下是一份详...浏览全文>>
- 零跑汽车试驾,如何在4S店快速预约?
- 江淮iEV7试驾预约预约流程
- 试驾MG4 EV全攻略
- 奥迪SQ5 Sportback预约试驾,线上+线下操作指南
- 全顺试驾预约,一键搞定,开启豪华驾驶之旅
- 魏牌预约试驾全攻略
- 试驾零跑汽车零跑C01,畅享豪华驾乘,体验卓越性能
- 试驾哈弗H6操作指南
- 零跑T03试驾,畅享豪华驾乘,体验卓越性能
- 菱势汽车预约试驾,轻松搞定试驾流程
- MINI试驾,线上+线下操作指南
- 试驾沃尔沃XC60,从预约到试驾的完美旅程
- 试驾QQ多米,畅享豪华驾乘,体验卓越性能
- 试驾丰田汉兰达,一键搞定,开启豪华驾驶之旅
- 力帆预约试驾,一键搞定,开启豪华驾驶之旅
- 阿维塔12预约试驾,4S店体验全攻略
- 试驾江铃E路顺V6,简单几步,开启完美试驾之旅
- 灵悉L试驾预约,如何享受4S店的专业服务?
- 极氪7X试驾,如何享受4S店的专业服务?
- 鸿蒙智行智界R7预约试驾,新手必知的详细步骤