双金属酞菁异质结构高选择性电催化CO_(2)还原

作     者：杨宸槐 高增强 王定佳 李舒豫 李俊俊 朱亚廷 王海青 杨文娟 高雪娇 张志成 胡文平 Chenhuai Yang;Zengqiang Gao;Dingjia Wang;Shuyu Li;Junjun Li;Yating Zhu;Haiqing Wang;Wenjuan Yang;Xuejiao J.Gao;Zhicheng Zhang;Wenping Hu

作者机构：Tianjin Key Laboratory of Molecular Optoelectronic SciencesDepartment of ChemistrySchool of ScienceTianjin UniversityTianjin 300072China College of Chemistry and Chemical EngineeringJiangxi Normal UniversityNanchang 330022China Collaborative Innovation Center of Technology and Equipment for Biological Diagnosis and Therapy in Universities of ShandongInstitute for Advanced Interdisciplinary Research(iAIR)University of JinanJinan 250022China SZU-NUS Collaborative Innovation Centre for Optoelectronic Science&TechnologyInternational Collaborative Laboratory of 2D Materials for Optoelectronics Science and Technology of Ministry of EducationInstitute of Microscale OptoelectronicsShenzhen UniversityShenzhen 518060China 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(22071172 91833306 21875158 51633006 and 51733004) 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2022年第65卷第1期

页      码：155-162页

摘      要：自工业革命以来,化石燃料的大量消耗导致大气中CO_(2)浓度显著增加,引发了全球气候变暖等问题.电化学CO_(2)还原能够利用可再生能源产生的间歇性电力可持续地将CO_(2)转化为高附加值化学品或燃料,是实现碳中和的有效途径.目前,非均相分子催化剂如金属酞菁能够有效催化CO_(2)还原反应(CO_(2)RR),但是分子催化剂异质结构的合理设计与合成仍极具挑战.基于此,我们发展了一种具有高结晶度的双金属酞菁异质结构(CoPc/FePc HS),其电催化CO_(2)还原为CO的法拉第效率高达99%,并在运行10小时后性能基本保持不变.密度泛函理论计算表明,FePc和CoPc之间不同的电子转移模式能够有效提高CO_(2)RR性能.构筑分子催化剂异质结构有望成为CO_(2)RR性能提升的有效策略.

主 题 词：金属酞菁 密度泛函理论计算 电催化 异质结构 可再生能源 高选择性 化石燃料 有效策略 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 081705[081705] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1007/s40843-021-1749-5

馆 藏 号：203104749...