Tổng hợp và Đặc điểm của (Cu, S) Đồng pha SnO2 cho phản ứng khử điện xúc tác CO2 thành Formate với điện thế quá độ thấp

ChemElectroChem - Tập 5 Số 9 - Trang 1330-1335 - 2018
Xueyan Hu1, Huimin Yang1, Minmin Guo1, Mengting Gao1, Erhui Zhang1, Haoyang Tian1, Zhenhai Liang1, Xian Liu2
1College of Chemistry and Chemical Engineering, Taiyuan University of Techonlogy, Taiyuan, 030024 P. R. China
2College of Chemistry and Chemical Engineering, Taiyuan Normal University, Taiyuan, 030024 P. R. China

Tóm tắt

tóm tắtMột vật liệu đồng pha đồng thời đồng vị đồng trưởng (Cu) và lưu huỳnh (S) của SnO2 được chuẩn bị bằng phương pháp thuỷ nhiệt đơn giản đã được chứng minh là một chất điện xúc tác hiệu quả cho phản ứng khử CO2 thành formate. Chất SC10 được chuẩn bị giữ cấu trúc rutile, trong đó cả Cu và S đều được pha trộn tốt vào SnO2, trong đó S2− và Cu2+ thay thế cho O2− và Sn4+, tương ứng. Điện thế quá độ quan sát được trong dung dịch NaHCO3 bão hòa CO2 có giá trị thấp tới 130 mV (so với RHE) tại −0.75 V (so với Ag/AgCl) và mật độ dòng điện tối đa cũng tăng lên tới 5.5 mA cm−2 tại −1.2 V, gấp 7 lần so với SnO2 nguyên chất. Chất xúc tác ổn định trên 33 giờ và hiệu suất Faradic của formate đạt 58.5 %. Chất xúc tác được tổng hợp này sẽ mở ra một hướng mới cho phản ứng khử hiệu quả thành formate và có tiềm năng lớn trong việc giảm thiểu hiệu ứng nhà kính.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1021/acsami.6b15402

10.1039/c3ee41272e

10.1021/jp512436w

10.1016/j.nanoen.2016.11.004

10.1021/acscatal.5b00462

10.1016/j.jelechem.2016.11.047

Baek G., 2017, Bio/Technology, 241, 1201

10.1002/ange.201706777

10.1039/C7GC01677H

10.1038/ncomms6883

10.3390/catal7010005

10.1021/ja5065284

10.1021/acscatal.5b02322

10.1002/celc.201300206

10.1016/j.matchemphys.2005.07.045

10.1016/j.jallcom.2017.05.293

10.1021/jp0688355

10.1016/j.snb.2013.04.085

10.1007/s10854-017-7168-z

10.1007/s10854-016-4813-x

10.1016/j.cap.2011.01.003

10.1088/0268-1242/19/6/019

10.1002/anie.201612194

10.1039/C7RA07891A

10.1016/j.ceramint.2011.10.081

10.1016/j.matlet.2008.02.062

10.1016/j.commatsci.2005.12.006

He Z. B., 2015, Chinese J. Inorg. Chem., 31, 649

10.1016/j.apsusc.2017.08.148

10.1016/j.jallcom.2014.11.092

10.1016/j.apsusc.2017.06.265

10.1021/ja4113885

10.1021/acs.inorgchem.6b02914

10.1016/j.cplett.2017.02.057

10.1016/j.apcata.2004.01.007

10.1016/j.matlet.2014.01.130

10.1016/j.jcis.2017.07.069

10.1016/j.apsusc.2015.05.062

10.1021/ja2108799

10.1021/jacs.7b00261

10.1016/j.electacta.2017.07.140

10.1039/C6GC00410E

10.1016/j.apcatb.2017.06.032

10.1039/C4TA03893B

10.1021/ja3010978

10.1021/ja309317u

10.1021/ja5031529

10.1021/jacs.5b08259