Elektroredukcja CO₂ ma problem: brak kontroli nad wodą na powierzchni katalizatora blokuje produkcję związków z dwoma atomami węgla - dopóki nie uwięzimy jej w jonomerowej klatce. ⚗️⚡
Zespół Zhou i in. (Advanced Science) zastosował katalizator A5-Cu, gdzie cienka powłoka jonomeru reprogramuje strukturę międzyfazową H₂O. Przy 200 mA cm⁻² w neutralnym elektrolicie uzyskano 82% wydajności faradajowskiej dla produktów C₂+, bez wytrącania soli przez ponad 100 godzin pracy w ogniwie MEA. Spektroskopia in situ i obliczenia DFT ujawniły mechanizm: odpowiedni stosunek dwóch konfiguracji wody (wiązanej przez K⁺ i 4-HB) tworzy sieć wodorową, która celnie dostarcza H do CO. Obniża to barierę dla etapu C - C, unikając przy tym przesycenia atomami wodoru.
Inżynieria na poziomie pojedynczych mostków wodorowych daje narzędzie do skalowania zielonej chemii - zamiany CO₂ w paliwa i tworzywa z precyzją dotąd nieosiągalną.
https://doi.org/10.1002/advs.76470
Jakby ktoś szukał przystępnych naukowych nowinek — na X polecam! https://x.com/ApoteozaWiedzy
ApoteozaWiedzy #nauka #ciekawostki #co2 #elektrochemia