吴骊珠院士等Adv Mater：双亲性酞菁钴还原CO2

纳米技术

2023-07-28

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CO₂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CO₂的催化活性的影响。

主要内容

（1）

在H型电解槽中，当过电势为0.585 V，电催化CO₂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。

（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CO₂催化转化的前景。

参考文献

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