研究概述開發(fā)在大電流密度下高選擇性催化CO2電還原為乙醇的非銅基材料是非常理想的，但這仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。基于此，2024年10月17日，安徽師范大學盛天副教授與吳正翠教授在國際頂級期刊Angewandte Chemie International Edition上發(fā)表了以《Prompting CO2 Electroreduction to Ethanolby Iron Group Metal Ion Dopants Induced Multi-sites at the Interface of SnSe/SnSe2 p-n Heterojunction》為題的研究論文。在此，研究人員介紹了M2+（M=Fe、Co或Ni）摻雜的非晶/晶體SnSe/SnSe2納米棒/納米片分級結構（a/c-SnSe/SnSe2）的鐵族金屬離子，用于選擇性CO2電還原為乙醇的方法。鐵族金屬離子摻雜在M2+摻雜的SnSe/SnSe2 p-n異質結的界面上誘導多個活性位點，加強了*CO中間體結合，用于進一步的C-C耦合，以最終產生乙醇。在液流池中，F(xiàn)e9.0%-a/c-SnSe/SnSe2在-0.6 V下表現(xiàn)出62.7%的乙醇法拉第效率和239.0 mA cm?2的局部電流密度。此外，在膜電極組件（MEA）電解槽中，在3.0 V電壓下，它可以輸出63.5%的乙醇法拉第效率和201.2 mA cm?2的局部電流密度，全電池能量效率為24.1%。本工作為非銅基催化劑設計提供了見解，可用于穩(wěn)定CO2電還原選擇性乙醇生產的關鍵中間體。圖文解讀
圖1：CO2RR在H電池中催化劑的性能
圖2：DFT計算和CO2RR催化機理
圖3：Fe9.0%-a/c-SnSe/SnSe2在MEA電解槽中的電催化性能
文獻信息
Prompting CO2?Electroreduction to Ethanolby Iron Group Metal Ion Dopants Induced Multi-sites at the Interface of SnSe/SnSe2?p-n Heterojunction. Angewandte Chemie. 2024.?https://doi.org/10.1002/anie.202415273.
