具有安培等级电流密度的掺杂工程化硫化铋—小柯机器人—科学网

　　安徽师范大学毛豪杰研讨组开发出具有安培等级的电流密度的、掺杂工程化的硫化铋，用于pH-通用电催化CO复原。相关论文宣布在2024年5月27日出书的《德国使用化学》杂志上。

　　据了解，电催化CO2复原反响(CO2RR)生成甲酸燃料的实践使用，遭到CO2分子活化有限和在不同pH水平下缺少遍及可行性的阻止。

　　在该研讨中，该课题组人员报导了一种掺杂工程的硫化铋预催化剂(BiS-1)，其间S在电化学重构为金属Bi后被部分保存，用于CO2RR生成甲酸酯/甲酸，在宽pH范围内具有超高功能。最好的BiS-1在中性和碱性溶液中，在2000 mA cm-2的活动电池中坚持了~95%的法拉第功率(FE)。

　　此外，BiS-1催化剂在酸性溶液中在电流密度在100 ~ 1300 mA cm-2之间表现出史无前例的高FE(~95%)。有必要留意一下的是，在膜电极组件电解槽中，电流密度可以到达700 mA cm-2，一起坚持90%以上的FE，并且在200 mA cm-2下安稳运转150 h。原位谱和密度泛函理论核算标明，S掺杂调理了Bi的电子结构，有效地促进了生成甲酸盐/甲酸的HCOO*中间体的构成。本作业开发了高效安稳的电催化剂，用于可继续出产甲酸盐/甲酸。