当前位置 : X-MOL首页行业资讯 › 不同表面结构银粒子电化学还原CO2成CO的机理比较

不同表面结构银粒子电化学还原CO2成CO的机理比较

金属催化剂由于其自身独特的性质被广泛地应用在氧化、重整、还原等反应以及催化、电催化等多相工业催化领域中。近日,美国特拉华大学Jonathan Rosen课题组研究报导了不同结构的金属银粒子电化学还原CO2成CO的相关机理。通过实验与理论计算相结合的方法,研究人员分别比较了团簇银、纳米银粒子以及纳米多孔银材料电化学还原CO2成CO的相关反应性质。

理论计算部分:在CO2电化学还原的过程中会产生COOH(ads)中间体,研究人员首先通过理论计算研究和比较了金属银的不同指数晶面上吸附反应活性位置对反应中间体的影响,结果表明:在高指数晶面上COOH(ads)反应中间体更容易产生并且较为稳定。这表明高指数晶面吸附活性位置对于CO2的电化学还原过程是相对较为有利的。

实验部分:研究人员分析了在金属Ag团簇、纳米Ag粒子以及纳米多孔Ag材料的催化作用下,电化学还原CO2所得到的CO与反应电极电势之间的关系。结果表明:相较于金属团簇Ag催化剂,在金属纳米结构Ag催化下反应在较低的电势下便可进行。

与此同时,电化学还原CO2是在液相NaHCO3的环境下进行的,目前普遍公认的在团簇金属Ag上反应机理为:CO2分子首先在活性位*上被活化,得到一个电子,然后与HCO3-中的质子结合成COOH(ads)中间体,第一步被认为是反应的决速步。然而在纳米结构的金属Ag粒子的催化作用下,由于第一步反应在较低的电势下就能发生,因此第二步被认为是决速步


与此同时,文章中还研究了CO2压力以及HCO3-的溶度对反应速率的影响。


以上成果发表在《ACS Catalysis》上。


http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscatal.5b00840


(作者:黄攀)

如果篇首注明了授权来源,任何转载需获得来源方的许可!如果篇首未特别注明出处,本文版权属于 X-MOLx-mol.com ), 未经许可,谢绝转载!

阿拉丁
遥感数据采集
数字地球
开学添书香,满额有好礼
加速出版服务
编辑润色服务全线九折优惠
传播分子、细胞和发育生物学领域的重大发现
环境管理资源效率浪费最小化
先进材料生物材料
聚焦分子细胞和生物体生物学
“转化老年科学”.正在征稿
化学工程
wiley你是哪种学术人格
细胞生物学
100+材料学期刊
人工智能新刊
图书出版流程
征集眼内治疗给药新技术
英语语言编辑服务
快速找到合适的投稿机会
动态系统的数学与计算机建模
热点论文一站获取
定位全球科研英才
中国图象图形学学会合作刊
东北石油大学合作期刊
动物源性食品遗传学与育种
专业英语编辑服务
中科大
华盛顿
上海交大
德国
美国
中山大学
西湖大学
药物所
普渡大学
东方理工
ACS材料视界
down
wechat
bug