纳米铜/多孔碳电极界面效应诱导CO2电化学还原为乙醇

作者:王哲; 严晨欢; 曲艺鸿; 王连卫; 熊大元; 徐少辉
来源:微纳电子技术, 2021, 58(06): 522-530.
DOI:10.13250/j.cnki.wndz.2021.06.010

摘要

为了高效、稳定地电化学还原二氧化碳(CO2)为多碳产物,制备了由纳米铜(Cu)原子包覆多孔石墨纤维组成的亚单层Cu金属催化剂。催化结果表明,亚单层Cu原子修饰的多孔石墨纤维在-0.8 V的小过电位下,表现出良好的电极稳定性及多碳还原效果,相对于厚层Cu电极提高了乙醇的转化效率,且在0.36~5 h间催化电流保持率稳定在95%以上。表面分析测试结果显示-0.8 V小过电位下沉积制备的亚单层Cu原子诱导C/Cu原子界面发生电荷转移,Raman散射显示催化电极的缺陷带(D带)相对于未处理石墨毡的D带出现18 cm-1的负移,C/Cu界面的改善提高了Cu催化中心的活性。

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