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中科大吴宇恩教授Nano Res.:N,S双配位单原子Bi高效电化学还原CO2 已有1人参与
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1.通过阳离子和阴离子同时扩散策略开发了原子分散的N，S配位的Bi单原子位点催化剂（Bi-SAs-NS/C），用于电催化还原CO2。 2.在该策略中，键合的Bi阳离子和S阴离子同时以Bi2S3的形式扩散到氮掺杂的碳层中。然后Bi被大量富N的空位捕获，并且S在高温下与碳载体键合，形成N，S协同配位的Bi位点。受益于Bi和S的同时扩散，不同的负电性的N和S可以与Bi有效地配位，形成均匀的Bi-N3S/C位点。 3.合成的Bi-SAs-NS/C对CO的选择性高，在很宽的电位范围内具有超过88％的法拉第效率，在-0.8 V vs. RHE的条件下，电流密度为10.24 mA·cm-2时，最大FECO为98.3％。可以在24小时连续电解中保持较好稳定性。 4.实验结果和理论计算表明，Bi-SAs-NS/C的催化性能明显优于Bi-SAs-N/C，这归因于Bi-N4C中心被低负电性S取代了一个配位N。在限速步骤中降低中间体形成的能垒，并增加反应动力学。 5.这项工作为合理设计高活性单原子位点催化剂提供了有效的策略，以优化的电子结构进行有效的电催化。 （欢迎关注：我要做科研，推送关于材料制备和电催化方面的最新研究进展） 发自小木虫IOS客户端 |
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