Двойной перовскит на основе меди, упорядоченный по каменной соли в B-узле, обеспечивает высокоэффективное и стабильное электровосстановление CO₂.

Электровосстановление углекислого газа (CO₂RR) в ценное химическое сырье и топливо является потенциальным способом реализации углеродно-нейтрального цикла. Катализаторы на основе оксида меди перспективны для борьбы с CO₂ электровосстановление, но страдают от неизбежного восстановления и структурного коллапса, что приводит к нестабильным электрокаталитическим свойствам.

проф. Чжу Цзявэй и Цзян Хэцин из Циндаоского института биоэнергетики и биотехнологий Китайской академии наук разработали двойной перовскитный оксид стронция, упорядоченный по B-узлу каменной соли.₂CuWO₆ со стабилизированными сверхобменом дальнодействующими центрами Cu для эффективного и стабильного CO₂ электровосстановление.

Исследование было опубликовано в Природные коммуникации 21 февраля.

Исследователь использовал Sr.₂CuWO₆ в качестве катализатора модели подтверждения концепции. старший₂CuWO₆ демонстрировал порядок B-узла каменная соль, что приводило к большому расстоянию Cu-Cu и суперобменному взаимодействию.

Его удаленные центры Cu облегчают гидрирование * CO и ингибируют соединение C – C. Между тем, суперобменное взаимодействие стабилизирует позиции Cu и предотвращает структурный коллапс. Эти факторы реализовали превосходную работу Sr.₂CuWO₆ для стабильного CO₂ электрометанирование, в результате которого был достигнут высокий КЭ_СН4 73,1%, а также высокую парциальную плотность тока 292,4 мА см.^-2.

Примечательно, что сэр₂CuWO₆ представляет лучшие показатели электрометанирования в перовскитных катализаторах.

В этой работе обнаружен эффективный и стабильный двойной оксид перовскита на основе меди для CO.₂RR, который открывает новые возможности для рационального проектирования более совершенных катализаторов на основе меди.