电催化学术QQ群：1025856252将CO2电化学转化为高能液体燃料为应对气候变化和不可再生资源依赖性方面的挑战提供了可行的解决方案。近日，普林斯顿大学Andrew B. Bocarsly通过引入镍对Cr-Ga氧化物电催化剂进行改性，以生成一种以前所未有的法拉第效率(ξ = 42%)生成1-醇的催化剂。
本文要点
要点1. 这种法拉第效率发生在 -1.48 V vs Ag/AgCl，1-丁醇的生产开始于320 mV 的过电势。在此电位下，次要产物包括甲酸盐、甲醇、乙酸、丙酮和 3-羟基丁醛。在 -1.0 和 -1.4 V 时，3-羟基丁醛成为主要产物。这与无镍(Cr2O3)3(Ga2O3)系统形成对比，后者既未检测到 3 羟基丁醛，也未检测到 1-丁醇。
要点2. 机理研究表明，甲酸盐是最初的 CO2还原产物，乙醛是关键中间体。发现镍负责乙醛的偶联和还原以产生观察到的更高分子量的碳产物。这是第一个以高法拉第效率生成 1-丁醇的电催化剂。Steve P. Cronin, et al, Direct Synthesis of 1‑Butanol with High Faradaic Efficiency from CO2 Utilizing Cascade Catalysis at a Ni-Enhanced (Cr2O3)3Ga2O3 Electrocatalyst, J. Am. Chem. Soc., 2023DOI: 10.1021/jacs.2c12251https://doi.org/10.1021/jacs.2c12251 催化技术交流微信群 加微信群方式：添加编辑微信18065920782，备注：姓名-单位-研究方向（无备注请恕不通过），由编辑审核后邀请入群。 热催化学术QQ群：741409795光催化学术QQ群：248292372电催化学术QQ群：1025856252均相催化与酶催化QQ群：871976131多孔材料学术QQ群：813094255 同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR加急测试李老师 学研汇技术经理158 2732 3927官方网站：www.xueyanhui.com