Recentemente, Dalian, Estado Key Laboratório de Catálise carta embalar equipa Instituto de Física Química e Wang Guoxiong e fez catálise eficiente de dióxido de carbono no poder no novo progresso, resultados relevantes publicados no "Energy and Environmental Science" (Energy Environ. Sci.) Em .
O dióxido de carbono redução electro-catalítica (CO2RR) permitindo a conversão simultânea de dióxido de carbono e armazenamento eficaz de energia limpa e renovável, que vai ajudar a construir uma rede de reciclagem de recursos carbono sustentável. Nos últimos anos, a equipe de pesquisa realizou um ponto distintivo de vista de Catálise e redução adicional de sistemas de CO2 eletrocatalíticas, catalisadores à base de nano-Pd, metais - feita uma série de interface de óxido de resultados de pesquisa e semelhantes, melhora significativamente a selectividade, actividade e estabilidade de CO2 sobre a redução electrocatal�ico (J. Am. Chem. Soc., Chem. Sei., J. Am. Chem. Soc., ACS Catai., Angew. Chem. Int. Ed.).
Um metal de transição - azoto - é esperado que o material compósito de carbono para substituir uma classe de materiais eletrocatalíticas de metal nobre, a equipe de pesquisa recente trabalho sobre tais materiais preparação controlada e propriedades eletrocatalíticas (Energia Environ Sci, Nano energia, ACS Catal .. .) estudos anteriores indicam que o metal de transição - azoto - composto de carbono podem ser de CO2 electricamente reduzida cataliticamente para formar CO, mas com os aumentos sobrepotencial, a reacção de libertação de hidrogénio competindo (HER) aumenta rapidamente a corrente, resultando num declínio rapidamente eficiência CO Faraday difícil a obtenção de uma alta densidade de corrente parcial de CO, assim, obter simultaneamente uma densidade de corrente elevada e eficiência CO2RR faradaica é um metal de transição - azoto - principais desafios enfrentados compósito de carbono.
Neste estudo, a equipe de pesquisa por pirólise de um zinco / níquel bimetálicas materiais zeolíticos quadro imidazol (ZIF-8), foi preparado com êxito material de carbono poroso coordenativamente local insaturado Ni-N-dopado, em que o monodisperso espécies carga de Ni até 5.44wt%. em que o catalisador Ni-N, CO é mantida entre a eficiência de Faraday de 92,0% para 98,0% em relação ao ~ -1.03V -0.53V (vs. ERH) vasta gama potencial, CO com o aumento da densidade de corrente por meio do potencial eléctrico é aumentado, o -1.03V (vs. ERH) atingiu 71,5 ± 2.9mA / cm2 e comparação dos resultados de ensaios de caracterização mostram coordenativamente insaturado Ni-N para o local activo ;. teoria funcional da densidade ainda revelado em NiN2V2 (V representa vaga) CO2RR o bit é mais provável de ocorrer do que uma HER, presumivelmente NiN2V2 pode ser o local activo CO2RR Assim, elevadas cargas de insaturados bits ativos coordenativamente Ni-N ao conseguir uma CO2RR alta densidade de corrente e Eficiência de Faraday, quebrando o limite de efeito de 'serra' da seletividade de CO2RR e taxa de reação em compósitos de transição carbono-nitrogênio-carbono.
O trabalho de pesquisa acima foi financiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China, o Programa Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento, o DMTO e os projetos pilotos da Academia Chinesa de Ciências.