Nat Commun：探索电池结构对 CO2 电还原过程中 Cu 催化剂重建的影响

Nanoyu

2024-09-28

包含Cu催化剂的膜电极组件(MEA)电池可通过CO2还原反应(CO2RR)有效生成C2+化学物质。然而，尽管MEA配置对CO2RR期间Cu催化剂不可避免的重构具有相当大的影响潜力，但其影响仍未得到充分探索。

在此，韩国科学技术研究院Da Hye Won报道了MEA电池与H型电池相比，会促使Cu发生独特的重构，从而影响CO₂RR结果。

文章要点

1）研究人员利用三种专门设计成不同纳米结构的Cu基催化剂，发现H型和MEA电池在C₂₊化学物质生产中存在截然不同的选择性趋势。

2）原位X射线吸收光谱以及两种电池类型的原位分析表明，MEA电池促进Cu₂O的还原，导致Cu表面与H型电池相比发生改变。由Operando分析支持的时间分辨CO₂RR研究进一步强调，MEA电池内的显著Cu重构是导致CO₂RR失活为C₂₊化学物质的主要因素。

参考文献

Choi, W., Chae, Y., Liu, E. et al. Exploring the influence of cell configurations on Cu catalyst reconstruction during CO2 electroreduction. Nat Commun 15, 8345 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41467-024-52692-w