中国科大在二氧化碳电还原制甲烷研究中取得新进展

因此,将二氧化碳高选择性电化学转化为甲烷是一种兼顾环境与能源问题的有效途径。二氧化碳深度还原至甲烷的关键步骤为CO*中间体质子化生成CHO*。其主要竞争反应过程包括CO*二聚生成二碳产物以及CO*中间体从催化剂表面直接脱附生成气态一氧化碳。铜基单原子催化剂可以抑制CO*中间体偶联,有望实现将二氧化碳高效还原为甲烷。

中国科大在设计单位点催化剂用于二氧化碳电还原方面取得重要进展

除了多碳产物外,一氧化碳也是二氧化碳电化学还原过程中的关键化学品。但工业级电化学二氧化碳还原制一氧化碳仍然具有挑战,这是因为该反应过程通常需要使用金、银等贵金属作为催化剂。铜是具有工业量级二氧化碳电化学还原的潜力催化剂,但是通常碳碳耦联反应步骤会耗尽铜催化剂表面的碳氧中间物种,生成许多烃类和含氧物种。...

华东理工大学在二氧化碳还原催化电极局域微环境调控方面获新进展

电化学还原反应为二氧化碳资源化利用提供了一种可能,然而,在大规模工业化应用前还存在一些瓶颈问题,如转换效率低、产物选择性差、反应速度慢等。催化电极表面合适的微环境可以在反应过程中提供独特的溶液相互作用、反应物浓度和pH梯度,其中局域pH是影响CO2还原反应活性的关键因素之一。因此,理性设计有特殊局域微环境的电极...

Nature Catalysis|二氧化碳还原合成葡萄糖和脂肪酸!

其中,二氧化碳电还原技术使用清洁电能将温室气体二氧化碳转化为高附加值化学品,对缓解资源短缺具有重大意义。但目前对二氧化碳电还原技术的研究大多局限于一碳和二碳等小分子产物,如何高效、可持续地将二氧化碳转化为富含能量的碳基长链分子仍然是一个巨大的挑战。为了规避二氧化碳电还原的产物局限性,可考虑将二氧化碳电还原...

科学家实现电催化二氧化碳还原,已着手搭建商业级反应器

据介绍，利用可再生能源产生的电能催化二氧化碳还原，是一种制备碳基化学品的可持续手段，也是实现“碳中和”的一种潜在有效途径。电催化剂，则是这种转化中的关键。异相分子电催化剂，是近年来新兴的一类催化剂。它能通过把分子催化剂负载在导电载体上，从而实现电催化，进而实现均相催化和异相催化的结合。对于异相...

...Synthesis:CO→生物塑料!|离子|乙酸|催化剂|电化学|反应器|...

将二氧化碳电化学还原为C2+产物正逐渐受到关注,但针对特定产物时,仍存在选择性差的问题(www.e993.com)2024年11月27日。然而,CORR通过在催化表面轻松实现碳-碳偶联,已显示出生产高选择性C2+产物的巨大潜力。然而,生成的C2+产物(包括乙酸盐)通常与电解质盐(如KHCO3或KOH)混合。尽管在流动电池和膜电极组件中,电催化反应可以高选择性地生成...

Angew. Chem.:用于光辅助二氧化碳储能的氧化还原分子结金属-共价...

基于可逆电化学二氧化碳还原(CRR)和进化(CER)反应的锂-二氧化碳电池为发电厂或火星探测等多种应用提供了一种二氧化碳固定方法和能量存储方法。特别是,基于可逆反应,它比锂离子电池具有更高的理论能量密度(1876Whkg-1):4Li+3CO2??2Li2CO3+C(E0=2.80Vvs.Li+/Li)。聚焦于解决光辅助CO2能源...

Nat Catal:揭示二氧化碳电化学还原中氧化物衍生铜的动态变化

二氧化碳电化学还原反应可利用可再生能源将二氧化碳转为化工原料或燃料，从而储存可再生能源并减少二氧化碳排放，因此是一种极具实现碳中和目标潜力的技术。在这一反应中，氧化物衍生铜催化剂因具有出色的促进碳碳偶联能力而受到广泛关注。大量研究表明这类催化剂在反应条件下的剧烈动态行为会使得其表面结构发生重构，其出色...

清华团队揭示酸性二氧化碳电催化还原反应中微环境动态变化

电化学二氧化碳还原反应(CO2RR)为化学品生产和碳中和目标提供了潜在的解决方案。目前大多数CO2RR的研究在碱性或中性电解液中进行,以此来抑制析氢反应。然而,碱性和中性电解液也带来了碳酸盐沉积、产物穿越、碳效率和能量效率低下等问题。在酸性电解液中进行CO2RR可以有效避免上述问题,但高腐蚀性和还原性的酸性电解质通...

【创新前沿】《自然—通讯》报道我校二氧化碳电还原C-C偶联机制...

近日,国际知名学术期刊NatureCommunications以“DirectOC-CHOcouplingtowardshighlyC2+productsselectiveelectroreductionoverstableCu0/Cu2+interface”为题,在线报道了我校材料科学与工程学院清洁能源材料与器件团队在二氧化碳电还原C-C偶联机制领域的最新研究成果。