Efficient Electrochemical CO<sub>2</sub> Reduction Using AgN<sub>3</sub> Single‐Atom Sites Embedded in Free‐Standing Electrodes for Flow Cell Applications
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Notice bibliographique
Résumé
The electrochemical reduction of CO 2 into valuable chemicals presents a promising strategy for carbon utilization; however, it remains challenging due to low activity, poor selectivity and stability of existing catalysts. In this study, we report the fabrication of free‐standing silver single‐atom catalysts (Ag SACs) designed for the efficient conversion of CO 2 to carbon monoxide (CO) at high current densities in a bicarbonate electrolyzer. The Ag single atoms dispersed within a carbon matrix, forming AgN 3 active sites for the electrocatalytic CO 2 reduction reaction (CO 2 RR). The catalytic activity and stability of the free‐standing Ag SACs are evaluated at a current density of 100 mA cm −2 , demonstrating prolonged electrolysis with consistent Faradaic efficiency for CO production. Density functional theory calculations revealed that the AgN 3 active site significantly lowers the energy barriers for the CO 2 absorption step compared to AgAg and AgNi sites, facilitating CO 2 activation and contributing to enhanced catalytic activity and stability during CO 2 reduction. Detailed analysis of the electronic structure and coordination environment further validates the superior performance of the AgN 3 site in the free‐standing Ag SACs, underscoring their effectiveness in CO 2 electroreduction. These findings highlight the potential of the free‐standing Ag SACs to advance CO 2 reduction technologies, offering enhanced efficiency and selectivity for CO 2 conversion.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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)
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