近日，Journal of CO2 utilization 37 (2020) 188-194（影响因子5.189）发表我课题组在BC膜负载CuO/Cu催化剂电极在CO2电化学还原上的应用。论文题目为In-situ growth of CuO/Cu nanocomposite electrode for efficient CO2 electroreduction to CO with bacterial cellulose as support。
本文章描述了以环境友好的细菌纤维素（BC）作为基底，采用一种简单且能耗低的原位化学还原法制备出支撑负载Cu和CuO的膜电极（CuO/Cu4:3@BC）。通过改变反应物硫酸铜与硼氢化钠的比例以及与碳纸作为载体负载CuO/Cu复合催化剂的电化学性能进行比较。当硫酸铜与硼氢化钠的物质的量比为4:3时，所制备的CuO/Cu4:3@BC电极由50-70nm的球形结构均匀负载在BC膜上构成，同时表现出最佳的电化学性能。与常规的碳纸负载的CuO/Cu复合催化剂电极相比，CuO/Cu4:3@BC电极具有优异的电荷传输性能和更高的CO2还原电流密度。这是因为BC基质的网状多孔结构具有更多的活性位点。因此，结构上排列紧密的CuO/Cu4:3@BC电极具有良好的离子和电荷传输的独特结构优势，促进了将CO2转化为CO的催化动力学。在-0.6 V vs. RHE时，CO的法拉第效率为53%，并且在40小时内具有持久活性。
论文的第一作者为硕士生周玥，论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jcou.2019.12.009