近日,材料科學與工程學院趙小麗博士在SCI一區TOP期刊《Applied Catalysis B: Environment and Energy》(IF=20.3)發表題為“Chlorine-Vacancy-Mediated Electronic Modulation in Bismuth Oxychloride on Porous Graphene: Unlocking High-Efficiency CO2 Electroreduction to Formate”的研究論文?!?/span>Applied Catalysis B: Environment and Energy》是催化、能源環境和材料化工領域公認的頂級期刊,即時影響因子為27。西華大學為第一完成單位,西華大學趙小麗博士為第一通訊作者,廣州大學王歡教授和電子科技大學黃明教授為共同通訊作者,西華大學材料學院2023級碩士研究生郝勇為論文第一作者。
論文插圖
PG/BiOCl1-x催化劑的電催化CO2還原性能評估
在“雙碳”戰略驅動下,電催化CO2還原技術作為實現碳循環經濟的核心突破口,其發展的緊迫性愈發突出。本論文通過在多孔石墨烯(PG)表面均勻負載具有Cl空位的BiOCl納米片(PG/BiOCl1-x),構建了一種高效穩定的CO2電還原催化劑。實驗與理論計算表明,PG的三維導電網絡顯著提升了活性位點活性和CO2吸附能力,而Cl空位的引入降低了HCOO*中間體的生成能壘并優化電荷傳輸路徑,協同促進甲酸鹽生成動力學。在-0.92 V vs. RHE條件下,該催化劑實現92.8%的甲酸鹽法拉第效率,連續運行100小時后活性保持穩定。其性能優勢源于PG基提升電子傳導與Cl空位調控反應路徑的雙重機制,為高選擇性、長周期穩定的CO2還原催化劑的理性設計提供了新思路。
此外,趙小麗博士以共同通訊作者(西華大學材料科學與工程學院為合作通訊單位)圍繞著電催化CO2還原以及高性能Li-S電池方向在材料科學類頂級期刊Advanced Energy Materials、 Advanced Functional Materials和Advanced Science發表SCI一區TOP期刊論文3篇。
作者簡介:
郝勇,材料科學與工程學院,材料與化工專業2023級碩士研究生,研究方向為電催化CO2還原產甲酸催化劑的設計及機理研究。
趙小麗,博士,西華大學材料科學與工程學院助理研究員,碩士生導師,長期從事高性能電催化劑合成、原位電化學分析(原位紅外和原位拉曼技術)及能源催化領域應用基礎研究。目前在Applied Catalysis B: Environment and Energy、Advanced Energy Materials、Advanced Functional Materials、ACS Catalysis、Advanced Science等期刊發表SCI論文近40篇,英文專著1篇,論文總引用次數>2500次,H指數為24。