DOI 10.1021/acs.jpclett.6c01873
Confined Mixed-Valence CuO/Cu2O Hollow Nanoreactors for Synergistic CO2 Electroreduction to C2+ Products.
Аннотация
Electrochemical reduction of CO2 to multicarbon (C2+) products requires both high local *CO intermediate coverage and stable Cu+ species, two requirements that are often contradictory under high current densities. Here we report a hollow porous CuO/Cu2O nanoreactor that integrates spatial confinement with interfacial electronic modulation via scalable spray pyrolysis. The hollow cavity creates a confined microenvironment that extends *CO diffusion pathways and enriches *CO intermediates, while the mixed-valence CuO/Cu2O interface acts as an electronic buffer to stabilize Cu+-rich active species under reduction conditions. This synergy delivers a C2+ Faradaic efficiency of 82.4 ± 1.8% at 900 mA cm-2 and a partial current density of 741.3 mA cm-2. Operando spectroscopy reveals that the confined structure promotes *CO retention and C-C coupling, while the dynamic Cu+/Cu2+ interface sustains Cu+ activity. This work establishes a generalizable confinement electronic codesign strategy for efficient CO2 to C2+ conversion under industrially relevant conditions.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.