（物电学院 通讯员 类淑来）近日，物电学院理论计算团队李淑娟博士为第一通讯作者的最新成果Computational design of bimetallic TM2@g-C9N4electrocatalysts for enhanced CO reduction toward C2products被材料与化学领域顶级期刊Chinese Chemical Letters正式发表。
电化学还原一氧化碳（ECOR）作为生产高附加值的化工产品的研究是当前的热点之一。然而目前该类型催化剂存在选择性差和法拉第效率低的问题，严重限制了它们在工业生产中的应用。研究人员通过第一性原理计算研究了同核双原子金属电催化剂TM2@C9N4（TM = Fe，Co，Ni和Cu）在ECOR中的性质，提出了四种新型双原子催化剂。这些新型催化剂表现出良好的化学稳定性，适合实验合成和工业生产实际应用。研究发现，双原子过渡金属锚定在C9N4单层上，极大地促进了高附加值C2产物（如C2H5OH和C2H4）的生产，这与CO偶联过程的极低极限电位（-0.06∼-0.46 V）和过渡态势垒（0.54–1.08 eV）密切相关。该催化剂通过显著抑制竞争的析氢反应（HER），在ECOR中实现了对C2产物的高选择性。这一研究成果有望推动双原子催化剂在ECOR领域的进一步发展。该成果由我校和天津师范大学、中国科学技术大学课题组合作完成，该研究工作得到了自然科学基金委、湖北省教育厅和古天乐太阳娱乐集团tyc493科技创新团队项目的资助。
双原子催化剂TM2@C9N4催化示意图
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