花状沸石咪唑骨架用于高效电还原二氧化碳 |
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引用本文: | 谷建霞,贺敬婷.花状沸石咪唑骨架用于高效电还原二氧化碳[J].化学试剂,2023(12):62-69. |
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作者姓名: | 谷建霞 贺敬婷 |
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作者单位: | 1. 忻州师范学院化学系;2. 东北师范大学化学学院 |
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基金项目: | 山西省高等学校科技创新项目(2021L450); |
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摘 要: | 电还原二氧化碳(CO2RR)是降低CO2含量的有效途径之一,且构筑高活性的电催化剂是该技术的核心。锌基沸石咪唑骨架(ZIF-8)因其制备简单、形貌可控和高CO2吸附性能备受关注。然而,ZIF-8自身CO2还原性能不佳。基于此,该工作通过调控ZIF-8的形貌,得到花状ZIF-8(F-ZIF-8),F-ZIF-8表现出优异的CO2电催化活性,在不加额外导电剂的前提下,生成CO的法拉第效率(FE)达到83%,是传统菱形十二面体ZIF-8(R-ZIF-8)(FECO=52%)的1.6倍。F-ZIF-8良好的催化活性与其独特的形貌密切相关,实验证明具有分级孔结构的花状形貌不仅有利于CO2分子的吸附和传输,同时可以改善导电性,加速电子转移。此外,该电催化剂还表现出优异的稳定性,可持续稳定还原CO2 8 h。这种通过调节ZIF-8的形貌提高其电催化活性的策略,对于开发廉价高效的电催化剂具有重要意义。
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关 键 词: | 锌基沸石咪唑框架 形貌调控 花状形貌 电催化 二氧化碳还原 |
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