祝贺岳云沛在Science China Materials上发表二氧化碳还原铜基催化剂重构机制的最新研究成果!

2025-06-03 作者: 点击:

祝贺岳云沛的论文“ldentifying Cu reconstruction mechanism in CO2, and CO electroreduction via Cu+ detection and in-situ atomic force microscopy”在Science China Materials上发表!

阐明铜重构的基本机制对于合理设计满足工业级CO2/CO电还原反应(CO2RR/CORR)活性、选择性和稳定性要求的催化剂至关重要。尽管目前研究已经提出溶解-再沉积和原子迁移两种途径,但决定它们相对主导地位的反应条件仍不明确。通过准原位Cu+检测和原位原子力显微镜,我们揭示了一个显著的机制差异:CO2RR中的铜重构严格依赖Cu+的存在,而CORR诱导的重构过程不依赖于Cu+。这表明,CO2RR中的铜重构遵循由氧化性的自由基诱导的溶解-再沉积机制,而原子迁移机制在CORR中占据主导。密度泛函理论计算进一步证明,吸附的*CO中间体会削弱Cu–Cu键强度,形成促进铜原子迁移的亚稳态表面构型。这些见解为利用重构机制设计高性能铜基催化剂提供了理论基础。


详情可见:https://doi.org/10.1007/40843-025-3412-2