聚合物修饰的铜电极高效转化CO2为燃料和化学品

近日，《科学通报》杂志在线发表了西安交通大学多相流国家重点实验室沈少华教授的研究成果，该研究团队提出了一种聚合物修饰铜电极高效转化CO₂为乙烯和乙醇的策略。

研究人员在Cu电极上修饰带有吸电子基团的聚α-氰基丙烯酸乙酯（PECA）（Cu-PECA电极），显著提高了eCO₂RR生成C₂₊产物的选择性。在−1.1 V（相对于可逆氢电极，vs. RHE）下，Cu-PECA电极的C₂₊产物选择性从30.1%提高到72.6%。在流动池中，Cu-PECA电极在−0.9 V vs. RHE时生成C₂₊产物的分电流密度达到−145.4 mA cm^-2。原位光谱表征和理论计算显示，由于界面电子密度的重新分布和Cu活性位点d带中心能级（E_d）的提高，PECA可以抑制*H中间体的吸附并稳定*CO中间体，从而促进C-C偶联，进而提高Cu-PECA电极的C₂₊产物的选择性。这项研究为使用聚合物改性电催化剂和电极来调控eCO₂RR反应中间体的表面吸附行为，从而实现高活性和高选择性生成C₂₊产物提供了重要指导。

研究详情请见原文：

Polyacrylate modified Cu electrode for selective electrochemical CO₂ reduction towards multicarbon products

https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.06.014

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