Materials Reports: Energy发表我课题组阴离子工程调控实现高效CO2电催化还原Cu/In/MOF双金属催化剂文章

Materials Reports: Energy发表我课题组阴离子工程调控实现高效CO₂电催化还原Cu/In/MOF双金属催化剂文章

  近日，Materials Reports: Energy报道了我课题组通过SO₄^2-/NO₃^-阴离子前驱体工程策略实现高效Cu/In/MOF双金属催化剂选择性地调控CO₂电化学还原产物（CO/甲酸盐）文章。论文题目为: Anion-regulation engineering toward Cu/In/MOF bimetallic electrocatalysts for selective electrochemical reduction of CO2 to CO/formate。

         通过电化学还原(eCO2R)将二氧化碳转化为高附加值的能源燃料和化学品(CO、甲酸盐、C₂H₄等)是一种可持续发展的方式。然而，eCO2R催化剂的低选择性、低活性、低稳定性阻碍了其大规模应用。本文报道了一种基于铜铟有机骨架(CuIn-MOF)的电化学CO₂还原高性能催化剂，其形成的Cu/In层有利于催化剂本征活性的增强和电荷的再分布，从而表现出了较高的CO/甲酸盐的选择性和催化活性。一系列电化学测试结果表明，不同的Cu/In金属摩尔比例调控着产物的选择性分布，而SO₄^2-阴离子前驱体被证明更有利于甲酸产物的生成，NO₃^-阴离子更有利于CO产物的生成。具体地，将Cu/In MOF系列催化剂应用在自制反应器中，Cu1In₃-MOF-NO₃催化材料在-0.86V_RHE电位下表现出最优的FECO（78.6%），以及Cu1In₃-MOF-SO₄催化材料在-1.16 V_RHE电位下表现出最优的FEHCOO^-（48%）。此外，CuIn-MOF系列催化剂在0.5M KHCO₃电解液中可以实现20.1~88.4 mA cm^-2的电流密度。

论文第一作者为硕士研究生徐冰清，论文链接： 

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666935822000775