電化學CO2還原反應(yīng)(CO2RR)是最有前景的CO2轉(zhuǎn)化方法之一,它能夠?qū)O2轉(zhuǎn)化為有價值的化學品(如,CO、CH4、HCOOH和CH3OH等)以緩解全球變暖。因此,開發(fā)具有高效CO2RR的電催化劑至關(guān)重要。南方科技大學許宗祥、汪飛和Rajendran Ramachandran等使用簡便的沉淀法合成了一種非外圍八甲基取代的鈷(II)酞菁配合物(N-CoMe2Pc)納米棒。與CoPc相比,N-CoMe2Pc納米棒表現(xiàn)出更高的CO2RR活性,因為納米結(jié)構(gòu)和八個甲基顯著增加了電子密度、暴露的活性位點數(shù)量和電導(dǎo)率。通過固定在摻氮還原氧化石墨烯(NRGO)上,N-CoMe2Pc的電荷轉(zhuǎn)移動力學得到進一步改善,通過增加催化劑的化學可及性和導(dǎo)電性來增強電催化CO2RR。在堿性溶液中,該催化劑在56.4 mA cm-2的CO電流密度下實現(xiàn)了更高的FECO(94.1%),并且在較低電位(-0.6 V vs. RHE)下具有良好的的周轉(zhuǎn)頻率(TOFCO = 6.2 s-1)。DFT計算表明,相對于原始鈷(II)酞菁(CoPc),非外圍八甲基取代的鈷(II)酞菁(N-CoMe2Pc)催化劑在低過電位下,在Co表面上表現(xiàn)出增強的CO2吸附和活化。另外,流通池和堿性電解質(zhì)裝置促進了N-CoMe2Pc/NRGO納米復(fù)合材料的CO2RR活性和選擇性,同時也促進了其傳質(zhì)并顯著抑制了HER反應(yīng),以及更好的堿性電解質(zhì)導(dǎo)電性。Non-Peripheral Octamethyl-Substituted Cobalt Phthalocyanine Nanorods Supported on N-Doped Reduced Graphene Oxide Achieve Efficient Electrocatalytic CO2 Reduction to CO. Chemical Engineering Journal, 2021. DOI: 10.1016/j.cej.2021.133050