石墨烯基二氧化碳还原电催化材料研究进展OA北大核心CSTPCD
Graphene-based CO2 reduction electrocatalysts:A review
通过电化学方法来减少二氧化碳(CO2),同时生产燃料和高附加值化学品,是一种克服全球变暖问题的有效策略,对于缓解能源和环境的双重压力具有重要的现实意义.由于CO2稳定的分子结构,设计高选择性、高能效和低成本的电催化剂是关键.石墨烯及其衍生物因其独特且优异的物理、力学和电学性能,相对较低的成本,使其在CO2电还原方面具有竞争力.此外,石墨烯基材料的表面可以通过使用不同的方法进行改性,包括掺杂、缺陷工程、构建复合结构和包覆形状.首先,本文综述了电化学CO2还原的基本概念、评价标准,以及催化原理和过程.其次,简要介绍了石墨烯基催化剂的制备方法,并按照催化位点的类别,总结了石墨烯基催化剂近年来的研究进展.最后,对CO2电还原技术未来发展方向进行了探讨与展望.
The reduction of carbon dioxide(CO2)by electrochemical methods for the production of fuels and value-added chemicals is an effective strategy for overcoming the global warming problem.Due to the stable molecular structure of CO2,the design of highly selective,energy-efficient and cost-effective electrocatalysts is key.For this reason,graphene and its derivatives are competitive for CO2 electroreduction with their unique and excellent physical,mechanical and electrical properties and relatively low cost.In addition,the surface of graphene-based materials can be modified using different methods,including doping,defect engineering,production of composite structures and wrapped shapes.We first review the fundamental concepts and criteria for evaluating electrochemical CO2 reduction,as well as the catalytic principles and processes.Methods for preparing graphene-based catalysts are briefly introduced,and recent research on them is summarized according to the categories of the catalytic sites.Finally,the future development direction of CO2 electroreduction technology is discussed.
武泽林;王聪伟;张晓祥;郭全贵;王俊英
中国科学院山西煤炭化学研究所,中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001||中国科学院大学,北京 100049||中国科学院大学太原能源材料学院,山西太原 030001中国科学院山西煤炭化学研究所,中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001||中国科学院大学,北京 100049||中国科学院大学太原能源材料学院,山西太原 030001中国科学院山西煤炭化学研究所,中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001||中国科学院大学,北京 100049||中国科学院大学太原能源材料学院,山西太原 030001中国科学院山西煤炭化学研究所,中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001||中国科学院大学,北京 100049||中国科学院大学太原能源材料学院,山西太原 030001中国科学院山西煤炭化学研究所,中国科学院炭材料重点实验室,山西太原 030001||中国科学院大学,北京 100049||中国科学院大学太原能源材料学院,山西太原 030001
化学
石墨烯二氧化碳还原电催化纳米材料可再生能源
GrapheneCarbon dioxide reductionElectrocatalysisNanomaterialsRenewable energy
《新型炭材料(中英文)》 2024 (1)
100-130,31
感谢国家自然科学基金资助项目(22179138)、山西省自然科学基金(202103021224440,20210302123005)、中国科学院青年创新促进会(2020180)和山西省重大项目(20181102026). National Natural Science Foundation of China(22179138),Natural Science Foundation of Shanxi(202103021224440,20210302123005),Youth Innovation Promotion Association CAS(2020180),and Shanxi Major Project(20181102026).
评论