Site-selective protonation enables efficient carbon monoxide electroreduction to acetate
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Electrosynthesis of acetate from CO offers the prospect of a low-carbon-intensity route to this valuable chemical––but only once sufficient selectivity, reaction rate and stability are realized. It is a high priority to achieve the protonation of the relevant intermediates in a controlled fashion, and to achieve this while suppressing the competing hydrogen evolution reaction (HER) and while steering multicarbon (C2+) products to a single valuable product––an example of which is acetate. Here we report interface engineering to achieve solid/liquid/gas triple-phase interface regulation, and we find that it leads to site-selective protonation of intermediates and the preferential stabilization of the ketene intermediates: this, we find, leads to improved selectivity and energy efficiency toward acetate. Once we further tune the catalyst composition and also optimize for interfacial water management, we achieve a cadmium-copper catalyst that shows an acetate Faradaic efficiency (FE) of 75% with ultralow HER (<0.2% H2 FE) at 150 mA cm−2. We develop a high-pressure membrane electrode assembly system to increase CO coverage by controlling gas reactant distribution and achieve 86% acetate FE simultaneous with an acetate full-cell energy efficiency (EE) of 32%, the highest energy efficiency reported in direct acetate electrosynthesis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».