Selective and Scalable CO<sub>2</sub> Electrolysis Enabled by Conductive Zinc Ion-Implanted Zeolite-Supported Cadmium Oxide Nanoclusters
Notice bibliographique
Résumé
Catalyst supports play an essential role in catalytic reactions, hinting at pronounced metal–support effects. Zeolites are a propitious support in heterogeneous catalysts, while their use in the electrocatalytic CO 2 reduction reaction has been limited as yet because of their electrically insulating nature and serious competing hydrogen evolution reaction (HER). Enlightened by theoretical prediction, herein, we implant zinc ions into the structural skeleton of a zeolite Y to strategically tailor a favorable electrocatalytic platform with remarkably enhanced electronic conduction and strong HER inhibition capability, which incorporates ultrafine cadmium oxide nanoclusters as guest species into the supercages of the tailored 12-ring window framework. The metal d-bandwidth tuning of cadmium by skeletal zinc steers the extent of substrate–molecule orbital mixing, enhancing the stabilization of the key intermediate *COOH while weakening the CO poisoning effect. Furthermore, the strong cadmium–zinc interplay causes a considerable thermodynamic barrier for water dissociation in the conversion of H + to *H, potently suppressing the competing HER. Therefore, we achieve an industrial-level partial current density of 335 mA cm –2 and remarkable Faradaic efficiency of 97.1% for CO production and stably maintain Faradaic efficiency above 90% at the industrially relevant current density for over 120 h. This work provides a proof of concept of tailored conductive zeolite as a favorable electrocatalytic support for industrial-level CO 2 electrolysis and will significantly enhance the adaptability of conductive zeolite-based electrocatalysts in a variety of electrocatalysis and energy conversion applications.
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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) | 0,000 | 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 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 ».