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康毅進教授團隊在Nature Catalysis發表研究成果


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 近日,電子科技大學基礎與前沿研究院康毅進教授團隊與美國西北大學、特拉華大學和德克薩斯大學奧斯汀分校合作红鹰彩票骗局,在《Nature Catalysis》上發表題為“Two-dimensional copper nanosheets for electrochemical reduction of carbon monoxide to acetate”的研究論文??狄氵M教授團隊博士生付先彪红鹰彩票骗局、聯合培養博士生Wesley Luc為該論文共同第一作者,康毅進教授為該論文通訊作者,電子科技大學基礎與前沿研究院為論文第一單位红鹰彩票骗局。

Nature Catalysis》是《Nature》(自然)出版集團2018年推出的旗艦性子刊(俗稱大子刊)红鹰彩票骗局,主要介紹均相催化红鹰彩票骗局,異相催化以及生物催化等領域的最新研究成果。

將二氧化碳(CO2)轉化為高價值的多碳產物(C2+)是實現碳循環和減輕溫室效應的有效途徑。近年來,CO2的高效轉化成為了科學家最關心的議題之一红鹰彩票骗局。目前研究進展表明,將CO2高選擇性(電流效率達90-99%)和高效(電流密度大于100 mA cm-2)地轉化為一氧化碳(CO)已基本實現红鹰彩票骗局。在眾多CO2/CO電還原催化劑中,銅是唯一可將CO2/CO轉化為多碳產物的單一金屬催化劑红鹰彩票骗局。如何高效和高選擇性地將CO進一步電還原為富有價值的多碳產物是實現碳循環的關鍵環節之一红鹰彩票骗局。為了解決該難題红鹰彩票骗局红鹰彩票骗局,在本研究中合成了結構規整的Cu納米片(Cu nanosheets)用于CO電還原,在2 M KOH電解液中红鹰彩票骗局,實現了48%的法拉第效率(Faradaic efficiency),乙酸鹽的分電流密度可達131 mA cm-2(已達到商業化電流密度要求>100 mA cm-2)。進一步研究發現,銅納米片主要暴露的是{111}晶面红鹰彩票骗局,Cu {111}晶面抑制乙醇和乙烯等多碳產物從而提升了乙酸鹽的選擇性。該研究不僅使CO高選擇性和高效地電還原為有價值的化學品邁上了新臺階,而且作為模型催化劑為CO電還原制多碳產物的機理研究提供了更深入的認識。

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圖示:Cu納米片的物理表征和CO電還原性能。(a)催化過程示意圖;(b)三角形Cu納米片的TEM红鹰彩票骗局;(cCu納米片的AFM;(d)在Si晶片上組裝的Cu納米片的XRD圖,明顯增強的(111)峰,插圖是Cu納米片的SAEDHRTEM红鹰彩票骗局;(e)在2 M KOH中,Cu納米片的CO電還原總電流密度和法拉第效率隨外加電壓的變化;(f)在SHE標度下红鹰彩票骗局,乙酸鹽部分電流密度和Tafel分析。


論文鏈接https://www.nature.com/articles/s41929-019-0269-8


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康毅進红鹰彩票骗局,電子科技大學教授红鹰彩票骗局、博導,美國賓夕法尼亞大學博士,美國Argonne國家實驗室完成博士后研究红鹰彩票骗局。研究工作主要著重于化學、納米科學、材料科學在生物醫藥以及催化和能源領域的應用,在Science, PNAS, Angewandte Chemie, Nano Letters Journal of the American Chemical Society等頂尖學術期刊上發表論文近40, 論文總引用次數超過5200次,h-index 25。






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