摘要:
氮掺杂材料中的吡啶氮被认为是电还原 CO2 为 CO 的最活跃的氮催化位点. 以双氰胺 (dicyandiamide, DCDA) 为氮源, 氧化碳纳米管 (carbon oxide nanotubes, CNTs-O) 为分散剂, 通过静电吸附-煅烧法制备了富含吡啶氮的氮化碳/碳纳米管 (CNx/CNTs) 介孔复合催化剂. 通过改变 DCDA 与 CNTs-O 的质量比, 合成了具有不同石墨化氮化碳 (g-C3N4) 含量的复合催化剂. 通过一系列表征及电化学测试得出, 当 DCDA/CNTs-O 质量比为 0.5 时,得到的 CN0.5/CNTs 具有最优的还原 CO2 为 CO 的电催化性能. 在 −1.0 V vs. RHE 下CN0.5/CNTs 的 CO 法拉第效率 (Faradaic efficiency, FE) 高达 94.1%, 生成 CO 的电流密度
为 −13.27 mA/cm2
, 通过 24 h 长时间电解后依然保持着较高的法拉第效率 (FECO > 85%).
中图分类号:
刘丙泽, 钮东方. 富含介孔结构的氮化碳/碳纳米管复合催化剂高效电催化还原 CO2 为 CO [J]. 上海大学学报(自然科学版), 2023, 29(5): 960-972.
LIU Bingze, NIU Dongfang. Highly efficient electrocatalytic reduction of CO2 to CO
by nitrogen-doped carbon/carbon nanotube composite
catalysts with abundant mesoporous structures[J]. Journal of Shanghai University(Natural Science Edition), 2023, 29(5): 960-972.