南方科技大学Joule：Ni催化剂调节pH改善酸性电催化还原CO2

纳米技术

2024-04-25

Cu电催化剂进行电催化还原CO₂是能够将CO₂转化为高附加值C₂和C₃化学品的具有前景的方法，在酸性体系进行电催化具有很好的碳效率，但是酸性体系中，Cu催化生成C₂₊受到阻碍。

有鉴于此，南方科技大学顾均教授、林蒙教授等报道气体扩散电极GDE/Cu/Ni-N-C串联催化剂，其中Ni-N-C催化剂能够将CO₂转化为CO。

主要内容

（1）

与GDE/Cu催化剂相比，GDE/Cu/Ni-N-C串联催化剂生成C₂₊的性能提高5倍。

通过电化学表征和有限元模拟，说明GDE/Cu/Ni-N-C催化剂改善C₂₊的性能是因为调节了Cu催化剂附近的局部pH，而不是增加Cu催化剂附近的CO浓度。

（2）

这项研究说明，生成CO催化剂结合构筑的串联催化剂能够调控Cu催化剂附近的pH，而不是在Cu催化剂附近生成CO中间体。

参考文献

Fu-Zhi Li, Hai-Gang Qin, Huan-Lei Zhang, Xian Yue, Lin-Ke Fu, Bingjun Xu, Meng Lin, Jun Gu, Another role of CO-formation catalyst in acidic tandem CO₂ electroreduction: Local pH modulator, Joule 2024

DOI: 10.1016/j.joule.2024.03.011

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435124001466