Recentemente, Dalian, Stato chiave Laboratorio di Catalisi lettera pacco squadra Istituto di Chimica Fisica e Wang Guoxiong e reso efficiente la catalisi di anidride carbonica al potere nel nuovo corso, risultati rilevanti pubblicati nel "Energia e Scienze Ambientali" (Energia Environ. Sci.) On .
L'anidride carbonica riduzione elettro-catalitica (CO2RR) che permette la conversione simultanea di anidride carbonica ed efficace lo stoccaggio di energia pulita da fonti rinnovabili, che contribuirà a costruire una rete di riciclaggio delle risorse di carbonio sostenibile. Negli ultimi anni, il gruppo di ricerca ha effettuato un punto distintivo di vista da Catalisi e ulteriore riduzione dei sistemi elettrocatalitici CO2, nano catalizzatori a base di Pd, metallo - realizza una serie di interfaccia ossido risultati della ricerca e simili, migliora significativamente la selettività, attività e stabilità della CO2 sulla riduzione elettrocatalitico (J. Am. Chem. Soc., Chem. Sci., J. Am. Chem. Soc., ACS Catal., Angew. Chem. Int. Ed.).
Un metallo di transizione - azoto - materiale composito di carbonio si prevede di sostituire una classe di materiali elettrocatalitici metalli nobili, il team di ricerca recente a lavorare su tali materiali preparazione controllata e proprietà elettrocatalitiche (Energy Environ Sci, Nano Energy, ACS Catal .. .) studi precedenti indicano che il metallo di transizione - azoto - carbonio composito può essere CO2 elettricamente cataliticamente ridotta per formare CO, ma con gli aumenti di sovratensione, la reazione di sviluppo di idrogeno concorrenti (HER) aumenta rapidamente la corrente, determinando un calo rapidamente efficienza CO Faraday difficile ottenere una elevata densità di corrente parziale di CO ottenendo contemporaneamente una elevata densità di corrente e l'efficienza CO2RR faradica è un metallo di transizione - azoto - sfide composito di carbonio affrontato.
In questo studio, il gruppo di ricerca mediante pirolisi di una zinco / nichel bimetallici materiali zeolitici quadro imidazolo (ZIF-8), è stato preparato con successo materiale carbonioso poroso coordinativamente sito insaturo Ni-N-drogato, in cui il monodisperse specie Ni carico fino a 5.44wt%. nel catalizzatore Ni-N, CO viene mantenuta fra l'efficienza di Faraday del 92,0% al 98,0% rispetto al -0.53V ~ -1.03V (vs RHE) un'ampia gamma potenziale, CO all'aumentare della densità di corrente attraverso il potenziale elettrico è aumentata, il -1.03V (vs RHE) ha raggiunto 71,5 ± 2.9mA / cm2 e confronto dei risultati delle prove di caratterizzazione mostra coordinativamente insaturo Ni-N al sito attivo ;. teoria funzionale densità ulteriormente descritto nel NiN2V2 (V rappresenta vacante) CO2RR il bit è più probabile che una HER, presumibilmente NiN2V2 può essere il sito attivo CO2RR Pertanto, elevati carichi di bit attivi coordinativamente insaturi Ni-N, ottenendo una elevata densità di corrente e CO2RR efficienza Faraday, rompendo il metallo di transizione - 'altalena' effetto limita la velocità di reazione e la selettività CO2RR materiale composito carbonio - azoto.
Il lavoro di studio è stato finanziato dalla National Science Foundation naturali della Cina, i programmi di ricerca e sviluppo nazionali chiave, DMTO e progetti pilota, come l'Accademia Cinese delle Scienze.
