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Enhanced Electroreduction of Carbon Dioxide to Methanol Using Zinc Dendrites Pulse‐Deposited on Silver Foam.
In: Angewandte Chemie, Jg. 131 (2019-02-18), Heft 8, S. 2278-2282
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The electrocatalytic CO2 reduction reaction (CO2RR) can dynamise the carbon cycle by lowering anthropogenic CO2 emissions and sustainably producing valuable fuels and chemical feedstocks. Methanol is arguably the most desirable C1 product of CO2RR, although it typically forms in negligible amounts. In our search for efficient methanol‐producing CO2RR catalysts, we have engineered Ag‐Zn catalysts by pulse‐depositing Zn dendrites onto Ag foams (PD‐Zn/Ag foam). By themselves, Zn and Ag cannot effectively reduce CO2 to CH3OH, while their alloys produce CH3OH with Faradaic efficiencies of approximately 1 %. Interestingly, with nanostructuring PD‐Zn/Ag foam reduces CO2 to CH3OH with Faradaic efficiency and current density values reaching as high as 10.5 % and −2.7 mA cm−2, respectively. Control experiments and DFT calculations pinpoint strained undercoordinated Zn atoms as the active sites for CO2RR to CH3OH in a reaction pathway mediated by adsorbed CO and formaldehyde. Surprisingly, the stability of the *CHO intermediate does not influence the activity. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Schaumkrone: Mit Pulsabscheidung auf Ag‐Schaum aufgebrachte Zn‐Dendriten überführen CO2 in CH3OH mit einem Faradayschen Wirkungsgrad FECH₃OH=10.5 % und jCH₃OH=−2.7 mA cm−2 in wässriger Lösung. Gespannte, unterkoordinierte Zn‐Atome wurden als aktive Zentren eines Reaktionswegs, der durch adsorbiertes CO und Formaldehyd vermittelt wird, identifiziert. Die Stabilität des *CHO‐Intermediats beeinflusst die Aktivität überraschenderweise nicht. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
Titel: |
Enhanced Electroreduction of Carbon Dioxide to Methanol Using Zinc Dendrites Pulse‐Deposited on Silver Foam.
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Autor/in / Beteiligte Person: | Low, Qi Hang ; Loo, Nicholas Wei Xian ; Calle‐Vallejo, Federico ; Yeo, Boon Siang |
Link: | |
Zeitschrift: | Angewandte Chemie, Jg. 131 (2019-02-18), Heft 8, S. 2278-2282 |
Veröffentlichung: | 2019 |
Medientyp: | academicJournal |
ISSN: | 0044-8249 (print) |
DOI: | 10.1002/ange.201810991 |
Schlagwort: |
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