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本文报道了一种酞菁钴（CoPc）和锌-氮-碳（Zn-N-C）串联催化剂，能**地将二氧化碳电还原为甲烷。与单独的酞菁钴或锌-氮-碳相比，这种串联催化剂的甲烷/一氧化碳速率比提高了100倍以上。密度泛函理论(DFT)计算表明二氧化碳**在酞菁钴上还原为一氧化碳，然后一氧化碳扩散到锌-氮-碳上进一步转化为甲烷。这种串联催化策略将二氧化碳到甲烷的复杂转化分解为在两种活性位点上进行的串联反应。在这个串联反应中，酞菁钴通过提供CO使锌-氮位点中邻位氮上的吸附氢得以保留，从而提高了甲烷的生成速率。  我们利用ZIF-8前驱体通过高温热解得到锌-氮-碳催化剂。利用HRTEM和HAADF-STEM技术，确认锌元素以单原子形式分布在碳骨架中，利用X射线吸收谱(XAS)确认锌的化合价为+2价，与氮原子的配位数为4。 图1。（a） HRTEM和（b）Zn-N-C的HAADF-STEM图像；（C）Zn-K边XANES光谱；（d）Zn-K边EXAFS光谱的傅立叶变换k3加权χ（K）函数。 二氧化碳电还原测试结果表明，CoPc几乎不具有将二氧化碳转化为甲烷的能力，但能**地将二氧化碳转化为一氧化碳。与Zn-N-C相比，尽管CoPc@Zn-N-C 在-1.1 V后生成 C1的速率更低，但CoPc@Zn-N-C催化剂产甲烷的法拉第效率和电流密度均大幅提高。在一氧化碳电还原测试中，Zn-N-C 和 CoPc@Zn-N-C 具有接近的产甲烷活性。结合上述结果，我们推测一氧化碳是二氧化碳转化为甲烷的关键中间体，反应分别在两个活性位点上进行。 图2。（a） 共法拉第效率，（b）共分电流密度，（c）CH4法拉第效率和（d）不同电极上CO2RR的CH4分电流密度；（e）CH4法拉第效率和（f）不同电极上的CH4分电流密度。 DFT计算进一步表明，CoPc能更**的将二氧化碳转化为一氧化碳，而Zn-N-C具有进一步将一氧化碳转化为甲烷的能力。 图3。（a）CO2电还原为CO，（b）CO在CoPc和zn4上电还原为CH4的自由能分布和优化配置。 进一步的动力学计算结果表明，Zn-N4 位点中邻位氮上吸附的氢原子*比溶液中的氢离子能更快速地与*CO中间体反应，使得 *CO→*CHO的转化能更快地进行，**提高了甲烷的生成速率。 图4。（a） CO、*H的吸附能谱和CO在CoPc和ZnN4上的吸附能谱；（b）C1产率和CH4/CO产率比锌-氮-碳过光和Zn-N-C；（C）提出了CO2RRto-CH4的反应机理CoPc@Zn-N-C。 是一家生物公司，我们有自己的实验室及技术人员，通过实验室科研人员的研究，现我们可供应超分子材料：冠醚，环糊精，杯芳烃，杯吡咯，杯咔唑，葫芦脲，柱芳烃，环芳烃，卟啉，酞菁，大环内酯，环肽，环番，咔咯，轮烷，索烃，C60，环状席夫碱，大环多胺，金刚烷衍生物等各种复杂定制产品。 酞菁定制产品： 脂溶性酞菁改性分子筛 藻蓝蛋白—酞菁复合物 荧光酞菁复合凝胶玻璃 氧化石墨烯/酞菁锌复合膜 新型席夫碱酞菁锌 锌酞菁接枝温敏水凝胶 竹炭负载酞菁铁 锌酞菁负载到温敏聚合物--聚(N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶 锌铝水滑石负载羧酸基酞菁锌 纤维素纤维负载锌酞菁催化剂 糖聚合物酞菁锌纳米粒子 酞菁锌杂化半导体材料 酞菁锌衍生物LB膜 酞菁锌-芘-共价有机框架/单壁碳纳米管复合物 酞菁锌纳米带单晶晶体管 酞菁锌—磷脂复合物 酞菁锌聚合物纳米胶束 酞菁锌改性介孔分子筛 酞菁锌多巴胺光敏性 酞菁锌-单壁碳纳米管复合物 酞菁锌掺杂二氧化硅凝胶 酞菁锌-阿霉素/LDHs复合纳米材料 酞菁锌/氢化非晶硅复合薄膜 酞菁锌/TiO2纳米棒复合材料 酞菁锌 -血清白蛋白复合物 羧酸香豆素锌酞菁 羧酸类锌酞菁光敏剂 四乙酰哌嗪苯氧基酞菁锌-蛋白质复合物 四硝基锌酞菁 酪氨酸修饰锌酞菁 酞菁铁负载二氧化硅 金属酞菁锌接枝聚芳醚光催化材料 金属酞菁/二氧化锡复合粒子 光敏剂酞菁锌(ZnPc)掺杂介孔二氧化硅 二硫联吡啶修饰锌酞菁 酞菁钴负载镁铝水滑 酞菁铜/氧化钛纳米复合薄膜 酞菁铜/硫化镉多层复合膜 酞菁铜/聚芳醚腈复合材料 酞菁铜/聚芳醚腈/四氧化三铁纳米杂化材料 酞菁铜/氟代苯基茈酰亚胺复合材料(CuPc-D24DFPP) 酞菁铜/γ‑钼酸铋复合纳米纤维光催化材料 酞菁铜(CuPc)/C60薄膜 酞菁铜功能化四氧化三铁纳米材料(HBCuPc/Fe3O4) 酞菁铜(CuPc)掺杂TiO2微腔 酸掺杂聚苯胺修饰酞菁铜 石墨烯/铜酞菁纳米复合材料(GO/3-CuPc) 石墨烯/酞菁铜复合材料 十六氟酞菁铜固载β-环糊精 十八烷基三氯硅烷(OTS)修饰酞菁铜(CuPc) 四磺基酞菁铜-氧化锡(CuTSPc/SnO2)纳米介孔复合材料 MCM-41/酞菁铜纳米复合材料 MCM-41/酞菁钴纳米复合材料 纳米二氧化硅负载锌酞菁 镁铝水滑石负载四磺酸酞菁铁 酞菁改性聚苯乙炔高分子材料 羧基酞菁铁联聚甲基苯基硅烷(Fe-taPc-PMPS) 四硝基酞菁铁改性聚氨酯薄膜 酞菁钴/纳米铁复合颗粒(CoPc/Fe) 酞菁钴/二氧化锡纳米复合材料|CoPc/SnO2 温馨提示：供应的产品仅用于科研，不能用于其他用途