Hydroxide promotes carbon dioxide electroreduction to ethanol on copper via tuning of adsorbed hydrogen
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Producing liquid fuels such as ethanol from CO 2 , H 2 O, and renewable electricity offers a route to store sustainable energy. The search for efficient electrocatalysts for the CO 2 reduction reaction relies on tuning the adsorption strength of carbonaceous intermediates. Here, we report a complementary approach in which we utilize hydroxide and oxide doping of a catalyst surface to tune the adsorbed hydrogen on Cu. Density functional theory studies indicate that this doping accelerates water dissociation and changes the hydrogen adsorption energy on Cu. We synthesize and investigate a suite of metal-hydroxide-interface-doped-Cu catalysts, and find that the most efficient, Ce(OH) x -doped-Cu, exhibits an ethanol Faradaic efficiency of 43% and a partial current density of 128 mA cm −2 . Mechanistic studies, wherein we combine investigation of hydrogen evolution performance with the results of operando Raman spectroscopy, show that adsorbed hydrogen hydrogenates surface *HCCOH, a key intermediate whose fate determines branching to ethanol versus ethylene.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».