电沉积制备多孔纳米Cu-Ag合金并将其用于CO2选择性还原为乙烯和乙醇

2018-06-13 09:17

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近期，化学顶级期刊JACS报道了一种利用添加剂DAT（3,5-二氨基-1,2,4-三唑）电沉积可控制备Cu-Ag多孔纳米线的方法，并将该材料用于CO2电催化还原，结果表明含有6%Ag的Cu-Ag多孔纳米线在-0.7 V电势（RHE）条件下，还原CO2获得乙烯和乙醇的法拉第效率（FE）分别为60%和25%，电流密度高达300 mA/cm2，为目前报道的最高。研究者们将Cu和Ag可控电沉积在碳纸上作为GDE（gas diffusion electrode），在DAT存在和不存在的条件下分别制备了Cu-Ag多孔纳米线和Cu-Ag合金。采用flow cell评估了材料对CO2电催化还原的性能。气相产物采用GC分析，液相产物采用1H NMR分析。结果表明Cu-Ag多孔纳米线比单纯的Cu多孔纳米线和Cu-Ag合金均表现出更优异的电催化性能。为了进一步探讨Cu-Ag多孔纳米线高催化性能的原因，研究者们采用电化学-红外光谱原位测试了Cu-Ag多孔纳米线在催化过程中键位的特征，结果表明Ag的存在有助于提升Cu2O在Cu表面的形成，从而提升Cu-Ag多孔纳米线的催化性能。理化公司推出的CO2还原包装置，可以实现旋转条件下的CO2还原研究，既提供了旋转条件，又保证了气密性，从而保证气相产物无损失作进一步分析。相比于静态的CO2还原测试，可能获得意想不到的研究效果。理化公司（香港）是PINE公司中国总代理，可以提供旋转圆盘圆环装置、电化学工作站、光谱电化学综合系统等系列产品及技术咨询服务，欢迎咨询！

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