Single-site decorated copper enables energy- and carbon-efficient CO2 methanation in acidic conditions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Renewable CH 4 produced from electrocatalytic CO 2 reduction is viewed as a sustainable and versatile energy carrier, compatible with existing infrastructure. However, conventional alkaline and neutral CO 2 -to-CH 4 systems suffer CO 2 loss to carbonates, and recovering the lost CO 2 requires input energy exceeding the heating value of the produced CH 4 . Here we pursue CH 4 -selective electrocatalysis in acidic conditions via a coordination method, stabilizing free Cu ions by bonding Cu with multidentate donor sites. We find that hexadentate donor sites in ethylenediaminetetraacetic acid enable the chelation of Cu ions, regulating Cu cluster size and forming Cu-N/O single sites that achieve high CH 4 selectivity in acidic conditions. We report a CH 4 Faradaic efficiency of 71% (at 100 mA cm −2 ) with <3% loss in total input CO 2 that results in an overall energy intensity (254 GJ/tonne CH 4 ), half that of existing electroproduction routes.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».