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作者：徐晓雪;朱俊鹏;苏航;李金梦;刘宇轩;刘聚哲;汪黎东;
单位：华北电力大学环境科学与工程学院;北京国环清华环境工程设计研究院有限公司;
摘要：电催化CO_2还原反应(CO_2RR)生产CO对实现CO_2的资源化利用具有重要意义，展现了良好的工业前景。然而，高活性和高选择性电催化剂的开发仍是一项挑战。稀土金属因其独特的电子结构和多价态特性，在电催化领域受到广泛关注。本文通过多步法合成了二维石墨化氮化碳负载Pr_6O_(11)纳米颗粒的复合材料(Pr_6O_(11)/g-C_3N_4)。负载型结构的构建，降低了Pr_6O_(11)纳米颗粒的结晶度，形成扭曲的晶格结构，改变了Pr的电子态。这使Pr_6O_(11)/g-C_3N_4催化剂在电催化CO_2RR过程中展现了良好的CO选择性，在-1.55 V(相对于可逆氢电极，RHE)电位下，电流密度可达3.3 m A·cm~(-2),CO的法拉第效率可达80%，远优于对比样品。同时，Pr_6O_(11)/g-C_3N_4催化剂展现了更大的电化学比表面积和更低的电荷转移阻抗。该工作为设计和合成高效的稀土基电催化剂用于电还原CO_2提供了新思路。
关键词：稀土;;负载;;Pr_6O_(11)/g-C_3N_4;;电催化;;CO_2还原
基金资助：国家自然科学基金青年项目(52302092)
