Unravelling the electrocatalytic activity of bismuth nanosheets towards carbon dioxide reduction: Edge plane versus basal plane
Unravelling the electrocatalytic activity of bismuth nanosheets towards carbon dioxide reduction: Edge plane versus basal plane
复制标题
揭示铋纳米片对二氧化碳还原的电催化活性：边缘面与基底面
DOI：
10.1016/j.apcatb.2021.120693
复制
发表时间：
2021-09
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhang Ying
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Dan;Chang Kuan;Zhang Yaning;Wang Yanying;Liu Qixin;Wang Zhenlin;Ding Ding;Cui Yi;Pan Chengsi;Lou Yang;Zhu Yongfa;Zhang Ying
电化学还原CO2生成甲酸盐是实现碳循环利用的有效途径之一。尽管Bi纳米片（NS）已被证明对甲酸的ECO 2 RR具有高度选择性，但需要了解真正的活性位点以进一步挖掘Bi NS的催化活性潜力。在这项工作中，我们开发了一种合理的合成方法，通过（004）取向的Bi 5 O 7I NS和（102）取向的BiOI NS的拓扑还原来操纵Bi NS的基面/棱面比，以揭示基面和棱面对ECO 2 RR性能的贡献。与边缘取向的Bi纳米结构相比，底部取向的Bi纳米结构具有更高的催化活性。密度泛函理论计算表明，Bi-NS基平面上的HER竞争受到抑制，表明Bi-NS或Bi基2D催化剂上基面比例的增加提高了ECO 2 RR转化效率。
Electrochemical reduction of CO2(ECO2RR) to formate is one of effective approaches to achieve carbon recycling processes. Despite Bi nanosheets (NSs) have been proven to be highly selective in ECO2RR to formate, the understanding of the true active sites is needed to further dig out the potential of catalytic activity of Bi NSs. In this work, we developed a rational synthesis approach to manipulate the basal-/edge-plane ratio of Bi NSs via topotactic reduction of (004)-oriented Bi5O7I NSs and (102)-oriented BiOI NSs to reveal the contribution of basal and edge planes on the performance of ECO2RR. In comparison with edge-oriented Bi NSs, basal-oriented Bi NSs show higher catalytic activity. DFT calculations have proven that the competition of the kinetically favored HER would be inhibited on basal planes of Bi NSs, indicating the increasement of the proportion of basal planes on Bi NSs or Bi based 2D catalysts improves ECO2RR conversion efficiency.
登录
查看更多内容
来自液态金属的二维非晶 SnOx：大规模生产、相转移和电催化 CO2 还原为甲酸
影响因子：
10.8
作者：
Tingbiao Yuan;Zheng Hu;Yuxin Zhao;Jinjie Fang;Qinghua Zhang;Zhongbin Zhuang;Lin Gu;Shi Hu
通讯作者：
Shi Hu
在低过电势下，在易于合成的 Bi 催化剂上增强 CO2 电解生成甲酸盐
DOI：
10.1016/j.apcatb.2017.06.032
发表时间：
2017-12
期刊：
Appl. Catal. B: Environ.
影响因子：
--
作者：
Zhang Xia;Lei Tao;Liu Yuyu;Qiao Jinli
通讯作者：
Qiao Jinli
DOI：
10.29363/nanoge.nfm.2021.084
发表时间：
2021-09
期刊：
Proceedings of the nanoGe Fall Meeting 2021
影响因子：
--
作者：
M. Koper
通讯作者：
M. Koper
影响因子：
8.4
作者：
Burdyny, Thomas;Graham, Percival J.;Sinton, David
通讯作者：
Sinton, David
影响因子：
29.4
作者：
de Arquer, F. Pelayo Garcia;Bushuyev, Oleksandr S.;Sargent, Edward H.
通讯作者：
Sargent, Edward H.