Projekteja vuodessa
Abstrakti
BiOx shows promising selectivity in catalyzing the electrochemical reduction of CO2 to formate, but the process suffers from high overpotential and a low rate. Moreover, the active sites are still ambiguous under electrochemical conditions. Herein, we introduce Mn-doping to enhance the activity of binder-free Bi2O3 and elaborate on active sites through in situ Raman and density functional theory (DFT) analyses. The Mn-doped Bi2O3 transforms to Mn-doped Bi2(CO3)O2 in KHCO3 and subsequently reduces to Mn-modified metallic Bi under cathodic potentials. The undoped Bi2O3 is found to follow the same phase transitions but at a different rate. The DFT analyzes the impact of doping the Bi(012) with Mn and indicates significantly improved selectivity for formate generation. Further, the importance of the substrate's hydrophobicity for long-term stability is demonstrated. This study offers in-depth insights into the design and understanding of doped BiOx-based electrodes for CO2 reduction.
Alkuperäiskieli | Englanti |
---|---|
Artikkeli | 115798 |
Sivumäärä | 10 |
Julkaisu | Journal of Catalysis |
Vuosikerta | 440 |
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä | 24 lokak. 2024 |
DOI - pysyväislinkit | |
Tila | Julkaistu - jouluk. 2024 |
OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Mn-doped Bi2O3 grown on PTFE-treated carbon paper for electrochemical CO2-to-formate production'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.-
-: Profi7-ryhmä Kallio T10206
Naukkarinen, O. (Vastuullinen tutkija), Hammouali, A. (Projektin jäsen), Shi, J. (Projektin jäsen), Jin, B. (Projektin jäsen) & Moumaneix, L. (Projektin jäsen)
01/01/2023 → 31/12/2028
Projekti: Academy of Finland: Competitive funding to strengthen university research profiles
-
-: Hiilimonoksidin, metaanin ja metanolin tuotanto hiilidioksidin sähkökemiallisella pelkistyksellä
Caro Bayo, M. (Vastuullinen tutkija), Ibragimova, R. (Projektin jäsen), Pršlja, P. (Projektin jäsen), Zarrouk, T. (Projektin jäsen), Hernandez Leon, P. (Projektin jäsen), Kuklin, M. (Projektin jäsen), Kloppenburg, J. (Projektin jäsen), Lehtomäki, J. (Projektin jäsen) & Järvinen, K. (Projektin jäsen)
01/01/2020 → 31/12/2023
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Laitteet
-
-
OtaNano Nanomikroskopiakeskus
Seitsonen, J. (Manager) & Rissanen, A. (Other)
OtaNanoLaitteistot/tilat: Facility
-
Raaka-aineiden tutkimusinfrastruktuuri
Karppinen, M. (Manager)
Kemian tekniikan korkeakouluLaitteistot/tilat: Facility