Diverse strategie di ottimizzazione consentono differenze nelle strutture del catalizzatore. Come fare una scelta tra queste strategie di ottimizzazione disponibili? È possibile effettuare un compromesso tra la struttura desiderata e le prestazioni dei catalizzatori sulla base della piena conoscenza dei vantaggi e degli svantaggi di una specifica strategia di messa a punto. Credito:giornale cinese di catalisi
Le emissioni eccessive di anidride carbonica dovute al consumo di combustibili fossili portano a seri problemi climatici e ambientali, come l'aumento della temperatura media globale e l'innalzamento del livello del mare. Il collegamento cruciale è la diminuzione dei gas serra (principalmente CO2 ) concentrazioni nell'aria, che richiedono CO2 efficiente conversioni e utilizzi. Reazione elettrocatalitica di riduzione dell'anidride carbonica (CO2 RR) può convertire direttamente elettricità rinnovabile e CO2 in sostanze chimiche preziose, come acido formico, metanolo ed etanolo.
A causa dei meccanismi di reazione multielettronici, il CO2 I prodotti RR sono vari, quindi il design del catalizzatore è fondamentale. Strategie sostanziali sono state dedicate alla ricerca di CO2 Catalizzatori RR per prodotti specifici. I catalizzatori con componenti diversi o la diversa struttura intrinseca con lo stesso componente possono entrambi invocare prestazioni distinte. Pertanto, strategie ragionevoli per mettere a punto la struttura intrinseca ed esterna dei catalizzatori sono diventate una preoccupazione primaria. È importante sviluppare nuove strategie per preparare CO2 catalizzatori RR, mentre il piano cristallino, il difetto, la vacanza oi fattori multicomponenti nella struttura possono portare a una serie di effetti per migliorare l'attività catalitica. L'analisi delle sorgenti di attività di diversi catalizzatori può rivelare la natura intrinseca catalitica, che può fornire supporto teorico per la progettazione di CO2 Catalizzatori RR.
Di recente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Weilin Xu del Changchun Institute of Applied Chemistry, Accademia cinese delle scienze ha esaminato le strategie di ottimizzazione e gli effetti strutturali dei catalizzatori per la CO2 elettrocatalitica reazione di riduzione. Le strategie di ottimizzazione del catalizzatore sono state riviste rispettivamente da prospettive intrinseche (metodi elettrochimici, sintesi di nanocristalli) ed esterne (doping di elementi inorganici, modifica di ligandi organici). Gli effetti della struttura per il CO2 Sono stati discussi anche i catalizzatori RR, come la catalisi in tandem, gli effetti sinergici e la catalisi di confinamento. Questa recensione sulle strategie di ottimizzazione e sugli effetti della struttura può fornire indicazioni per la progettazione di CO2 altamente efficienti Elettrocatalizzatori RR. Questo documento di revisione è stato pubblicato su Chinese Journal of Catalysis . + Esplora ulteriormente