• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  Science >> Science >  >> Chimie
    La double pérovskite à base de Cu commandée par sel gemme du site B réalise une électroréduction de CO₂ à haut rendement et stable
    Le diagramme schématique de l'ordre des sels gemmes du site B Sr2 CuWO6 avec une longue distance Cu – Cu et une interaction de superéchange pour l'électrométhanation. Crédit :Zhang Yu

    Électroréduction du dioxyde de carbone (CO2 RR) en matières premières chimiques et carburants de grande valeur est un moyen potentiel de réaliser un cycle neutre en carbone. Les catalyseurs à base d'oxyde de Cu sont prometteurs pour le CO2 électroréduction, mais souffrent d'une réduction inévitable et d'un effondrement structurel, conduisant à des propriétés électrocatalytiques instables.

    Les profs. Zhu Jiawei et Jiang Heqing de l'Institut de Qingdao de bioénergie et de technologie des bioprocédés de l'Académie chinoise des sciences ont développé un oxyde de pérovskite double ordonné par le sel gemme du site B de Sr2 CuWO6 avec des sites de Cu à longue portée stabilisés par superéchange pour un CO2 efficace et stable électroréduction.

    L'étude a été publiée dans Nature Communications le 21 février.

    Le chercheur a utilisé Sr2 CuWO6 comme catalyseur de modèle de preuve de concept. Le Sr2 CuWO6 présentait un ordre sel gemme du site B, entraînant une longue distance Cu-Cu et une interaction de superéchange.

    Ses sites Cu longue distance facilitent l'hydrogénation du *CO et inhibent le couplage C – C. Pendant ce temps, l'interaction de superéchange stabilise les sites de Cu et empêche l'effondrement structurel. Ces facteurs ont permis de réaliser l'excellente performance de Sr2 CuWO6 pour un CO2 stable l'électrométhanisation, qui a permis d'obtenir un FECH4 élevé de 73,1 % ainsi qu'une densité de courant partielle élevée de 292,4 mA cm -2 .

    Notamment, Sr2 CuWO6 présente les meilleures performances d'électrométhanation dans les catalyseurs pérovskites.

    Ce travail découvre un oxyde de pérovskite double à base de Cu efficace et stable pour le CO2 RR, qui ouvre une nouvelle voie pour la conception rationnelle de catalyseurs à base de Cu plus avancés.

    Plus d'informations : Jiawei Zhu et al, Sites de Cu longue distance stabilisés par superéchange dans des oxydes de pérovskite doubles ordonnés par sel gemme pour l'électrométhanation du CO2, Nature Communications (2024). DOI : 10.1038/s41467-024-45747-5

    Informations sur le journal : Communications naturelles

    Fourni par l'Académie chinoise des sciences




    © Science https://fr.scienceaq.com