Mechanisms of catalytic electrochemical reactions of oxygen reduction (ORR) and carbon dioxide reduction (CO2RR)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The review covers the electrochemical reactions of oxygen reduction (ORR) and carbon dioxide reduction (CO2RR) with a focus on mechanisms, structure of intermediates, and thermodynamics of reactions. The ORR on metal,heteroatom-codoped nanocarbon substrates as catalysts is a promising source of pure electrical energy. CO2RR, being a synthetic analogue of the photosynthesis reaction, has great potential for the generation of partial or complete reduction products. Theoretical insights into the mechanism and kinetics of CO2RR are just being developed, so the systematization of advances and emerging issues is a necessary step for further progress.The bibliography includes 242 references.

About the authors

Anton Vasilievich Kuzmin

A. E. Favorsky Irkutsk Institute of Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Bagrat Armenovich Shainyan

A. E. Favorsky Irkutsk Institute of Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: bagrat@irioch.irk.ru
Doctor of chemical sciences, Professor

References

  1. https://unfccc.int/resource/docs/convkp/kpeng.pdf (Late access 14.04.2023); https://unfccc.int/resource/docs/convkp/kprus.pdf (Late access 14.04.2023); https://unfccc.int/sites/default/files/english_paris_agreement.pdf; https://unfccc.int/sites/default/files/russian_paris_agreement.pdf (Late access 14.04.2023)
  2. C.Song, J.Zhang. In PEM Fuel Cell Electrocatalysts and Catalyst Layers, Electrocatalytic Oxygen Reduction Reaction. (London: Springer, 2008). P. 89
  3. W.Xia, A.Mahmood, Z.Liang, R.Zou, S.Guo. Angew. Chem., Int. Ed., 55, 2650 (2016)
  4. J.Zhang, H.Li, P.Guo, H.Ma, X.S.Zhao. J. Mater. Chem. A, 4, 8497 (2016)
  5. M.Shao, Q.Chang, J.-P.Dodelet, R.Chenitz. Chem. Rev., 116, 3594 (2016)
  6. C.Sealy. Mater. Today, 11, 65 (2008)
  7. P.J.Ferreira, G.J.laO', Y.Shao-Horn, D.Morgan, R.Makharia, S.Kocha, H.A.Gasteiger. J. Electrochem. Soc., 152, A2256 (2005)
  8. Y.Zhang, X.Zhang, M.Liu, Y.Liu, H.Huang, S.Lin. J. Solid State Electrochem., 22, 2159 (2018)
  9. Y.Nie, L.Li, Z.Wei. Chem. Soc. Rev., 44, 2168 (2015)
  10. S.Ratso, I.Kruusenberg, U.Joost, R.Saar, K.Tammeveski. Int. J. Hydrogen Energy, 41, 22510 (2016)
  11. M.Vikkisk, I.Kruusenberg, S.Ratso, U.Joost, E.Shulga, I.Kink, P.Rauwel, K.Tammeveski. RSC Adv., 5, 59495 (1915)
  12. M. Klingele, C.Pham, K.R.Vuyyuru, B.Britton, S.Holdcroft, A.Fischer, S.Thiele. Electrochem. Commun., 77, 71 (2017)
  13. L.Wang, H.Dong, Z.Guo, L.Zhang, T.Hou, Y.Li. J. Phys. Chem. C, 120, 17427 (2016)
  14. D.Higgins, P.Zamani, A.Yu, Z.Chen. Energy Environ. Sci., 9, 357 (2016)
  15. N.Chen, X.Huang, L.Qu. Phys. Chem. Chem. Phys., 17, 32077 (2015)
  16. X.Wen, H.Qi, Y.Cheng, Q.Zhang, C.Hou, J.Guan. Chin. J. Chem., 38, 941 (2020)
  17. M.Qiao, S.S.Meysami, G.A.Ferrero, F.Xie, H.Meng, N.Grobert, M.M.Titirici. Adv. Funct. Mater., 28, 1707284 (2018)
  18. D.Guo, R.Shibuya, C.Akiba, S.Saji, T.Kondo, J.Nakamura. Science, 351, 361 (2016)
  19. A.Muhulet, F.Miculescu, S.I.Voicu, F.Schutt, V.K.Thakur, Y.K.Mishra. Mater. Today Energy, 9, 154 (2018)
  20. L.Brownlie, J.Shapter. Carbon, 126, 257 (2018)
  21. S. Kumar, M.Nehra, D.Kedia, N.Dilbaghi, K.Tankeshwar, K.-H.Kim. Prog. Energy Combust. Sci., 64, 219 (2018)
  22. L.-H.Zhang, Y.Shi, Y.Wang, N.R.Shiju. Adv. Sci., 7, 1902126 (2020)
  23. R.Yadav, C.K.Dixit. J. Sci. Adv. Mater. Devices, 2, 141 (2017)
  24. I.K.Sideri, N.Tagmatarchis. Chem. Eur. J., 26, 15397 (2020)
  25. Z.Liu, X.Fu, M.Li, F.Wang, Q.Wang, G.Kang, F.Peng. J. Mater. Chem. A, 3, 3289 (2015)
  26. X.Kong. J. Alloys Comp., 687, 534 (2016)
  27. P.-H.Shih, T.-N.Do, B.-L.Huang, G.Gumbs, D.Huang, M.-F.Lin. Carbon, 144, 608 (2019)
  28. M.D.Esrafili, P.Nematollahi. Adv. Mater. Lett., 6, 527 (2015)
  29. X.Bai, E.Zhao, K.Li, Y.Wang, M.Jiao, F.He, X.Sun, H.Sun, Z.Wu. J. Electrochem. Soc., 163, F1496 (2016)
  30. C.Chowdhury, A.Datta. J. Phys. Chem. C, 122, 27233 (2018)
  31. P.Tans. NOAA/ESRL. www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends
  32. Y.G.Zhang, M.Pagani, Z.Liu, S.M.Bohaty, R.DeConto. Philos. Trans. R. Soc. A, 371, 20130096 (2001).
  33. P.Hunter. EMBO Rep., 8, 1104 (2007)
  34. F.J.Millero. Chem. Rev., 107, 308 (2007)
  35. J.Qiao, Y.Liu, F.Hong, J.Zhang. Chem. Soc. Rev., 43, 631 (2014)
  36. H.Huang, H.Song, J.Kou, C.Lu, J.Ye. J. Energy Chem., 67, 309 (2022)
  37. Q.Wu, M.Pan, S.Zhang, D.Sun, Y.Yang, D.Chen, D.A.Weitz, X.Gao. Energies, 15, 6666 (2022)
  38. J.Albero, Y.Peng, H.Garcia. ACS Catal., 10, 5734 (2020)
  39. K.Zhao, X.Quan. ACS Catal., 11, 20762097 (2021)
  40. H.Wang, Z.Yu, j.Zhou, C.Li, A.Jayanarasimhan, X.Zhao, H.Zhang. Energies, 16, 616 (2023)
  41. Y.Li, Q.Li, H.Wang, L.Zhang, D.P.Wilkinson, J.Zhang. Electrochem. Energy Rev., 2, 518 (2019)
  42. J.Han, J.Bian, C.Sun. Research, 2020, 9512763 (2020)
  43. J.Cui, Q.Chen, X.Lide, S.Zhang. Green Chem., 23, 6898 (2021)
  44. Y.A.Alli, P.O.Oladoye, O.Ejeromedoghene, O.M.Bankole, O.A.Alimi, E.O.Omotola, C.A.Olanrewaju, K.Philippot, A.S.Adeleye, A.S.Ogunlaja. Sci. Total Environ., 868, 161547, (2023)
  45. S.Delgado, M.C.Arevalo, E.Pastor, G.Garcia. Molecules, 26, 572 (2021)
  46. Y.Pei, H.Zhong, F. Jin. Energy Sci. Eng., 9, 1012 (2021)
  47. S.S.A.Shah, M.S.Javed, T.Najam, C.Molochas, N.A.Khan, M.A.Nazir, M.Xu, P.Tsiakaras, S.-J.Bao. Coord. Chem. Rev., 471, 214716 (2022)
  48. R.Ma, G.Lin, Y.Zhou, Q.Liu, T.Zhang, G.Shan, M.Yang, J.Wang. Comput. Mater., 5, 78 (2019)
  49. P.Sabatier. La Catalyse en Chimie Organique. (Paris et Liege: Librairie Polytechnique, 1920). 388 pp.
  50. H.Ooka, J.Huang, K.Exner. Front. Energy Res., 9, 654460 (2021)
  51. M.A.Ardagh, O.A.Abdelrahman, P.J.Dauenhauer. ACS Catalysis, 9, 6929 (2019)
  52. M.A.Ardagh, T.Birol, Q.Zhang, O.A.Abdelrahman, P.J.Dauenhauer. Catal. Sci. Technol., 9, 5058 (2019)
  53. M.Shetty, A.Walton, S.R.Gathmann, M.A.Ardagh, J.Gopeesingh, J.Resasco, T.Birol, Q.Zhang, M.Tsapatsis, D.G.Vlachos, P.Christopher, C.D.Frisbie. ACS Catalysis, 10, 12666 (2020)
  54. P.M. Biesheuvel, S.Porada, J.E.Dykstra. arXiv, 1809, 02930 (2021)
  55. S.Nitopi, E.Bertheussen, S.B.Scott, X.Y.Liu, A.K.Engstfeld, S.Horch, B.Seger, I.E.L.Stephens, K.Chan, C.Hahn, J.K.Ncrskov, T.F.Jaramillo, I.Chorkendorff. Chem. Rev., 119, 7610 (2019)
  56. K.Zhao, X.Quan. ACS Catal., 11, 2076 (2021)
  57. J.K.Ncrskov, J.Rossmeisl, A.Logadottir, L.Lindqvist, J.R.Kitchin, T.Bligaard, H.Jonsson. J. Phys. Chem. B, 108, 17886 (2004)
  58. A.A.Peterson, F.Abild-Pedersen, F.Studt, J.Rossmeisl, J.K.Ncrskov. Energy Environ. Sci., 3, 1311 (2010)
  59. H.Oberhofer. In Handbook of Materials Modeling. (Cham: Springer, 2018). P. 1
  60. H.Zhao, C.Sun, Z.Jin, D.-W.Wang, X.Yan, Z.Chen, G.Zhu, X.Yao. J. Mater. Chem. A, 3, 11736 (2015)
  61. H.Deng, Q.Li, J.Liu, F.Wang. Carbon, 112, 219 (2017)
  62. M. Inagaki, M.Toyoda, Y.Soneda, T.Morishita. Carbon, 132, 104 (2018)
  63. Q.Lv, W.Si, J.He, L.Sun, C.Zhang, N.Wang, Z.Yang, X.Li, X.Wang, W.Deng, Y.Long, C.Huang, Y.Li. Nature Commun., 9, 3376 (2018)
  64. K.M.Villemson, K.Kaare, R.Raudsepp, T.Kaambre, K.Smits, P.Wang, A.V.Kuzmin, A.Sutka, B.A.Shainyan. I.Kruusenberg. J. Phys. Chem. C, 123, 16065 (2019)
  65. R.Ma, G.Lin, Y.Zhou, Q.Liu, T.Zhang, G.Shan, M.Yang, J.Wang. NPJ Comput. Mater., 5, 78 (2019)
  66. M. Pumera. ACS Catal., 10, 7087 (2020)
  67. L.Wang, Z.Sofer, M.Pumera. ACS Nano, 14, 21 (2020)
  68. L.Li, S.Shen, G.Wei, J.Zhang. Acta Phys. Chim. Sin., 37, 1911011 (2021)
  69. M.Liu, M.Yang, X.Shu, J.Zhang. Acta Phys. Chim. Sin., 37, 2007072 (2021)
  70. H.Han,Y.Wang, Y.Zhang, Y.Cong, J.Qin, R.Gao, C.Chai, Y.Song. Acta Phys. Chim. Sin., 37, 2008017 (2021)
  71. Y.Xiao, Y.Pei, Y.Hu, R.Ma, D.Wang, J.Wang. Acta Phys. Chim. Sin., 37, 2009051 (2021)
  72. M.Kiani, X.Q.Tian, W.Zhang. Coord. Chem. Rev., 441, 213954 (2021)
  73. J.Sheng, Y.Li.ACS Appl. Mater. Interfaces, 14, 20455 (2021)
  74. S.Wang, E.Iyyamperumal, A.Roy, Y.Xue, D.Yu, L.Dai. Angew. Chem., Int. Ed., 50, 11756 (2011)
  75. Q.Zhang, K.Mamtani, D.Jain, U.Ozkan, A.Asthagiri. J. Phys. Chem. C, 120, 15173 (2016)
  76. S.G.Peera, C.Liu, A.Asokan, M.E.Suss. J. Alloys Compd., 938, 168636 (2023)
  77. D.Jain, Q.Zhang, V.Gustin, J.Hightower, S.Gunduz, A.C.Co, J.T.Miller, A.Asthagiri, U.S.Ozkan. J. Phys. Chem. C, 124, 10324 (2020)
  78. S.Wang, L.Liu, S.-M.Wang, Z.Han. Inorg. Chem. Front., 4, 1231 (2017)
  79. Z.Xu, Z.Zhou, B.Li, G.Wang, P.W.Leu, J. Phys. Chem. C, 124, 8689 (2020)
  80. C.Zhu, S.Dong. Nanoscale, 5, 1753 (2013)
  81. K.Liu, S.Kattel, V.Mao, G.Wang. J. Phys. Chem. C, 120, 1586 (2016)
  82. L.Osmieri. ChemEngineering, 3, 16 (2019)
  83. S.Kim, S.Kato, T.Ishizaki, O.L.Li, J.Kang. Nanomaterials, 9, 742 (2019)
  84. A.Sarapuu, E.Kibena-Poldsepp, M.Borghei, K.Tammeveski. J. Mater. Chem. A, 6, 776 (2018)
  85. F.Luo, A.Roy, L.Silvioli, D.A.Cullen, A.Zitolo, M.T.Sougrati, I.C.Oguz, T.Mineva, D.Teschner, S.Wagner, J.Wen, F.Dionigi, U.I.Kramm, J.Rossmeisl, F.Jaouen, P.Strasser. Nature Mater., 19, 1215 (2020)
  86. Y.Xie, C.Zhang, X.He, J.-W.Su, T.Parker, T.White, M.Griep, J.Lin. Appl. Surf. Sci., 464, 344 (2019)
  87. H.Yu, A.Fisher, D.Cheng, D.Cao. ACS Appl. Mater. Interfaces, 8, 21431 (2016)
  88. J.Li, N.Zhou, J.Song, L.Fu, J.Yan, Y.Tang, H.Wang. ACS Sustainable Chem. Eng., 6, 413 (2018)
  89. D.Wang, C.Ao, X.Liu, S.Fang, Y.Lin, W.Liu, W.Zhang, X.Zheng, L.Zhang, T.Yao. ACS Appl. Energy Mater., 2, 6497 (2019)
  90. X.Wan, H.Wang, H.Yu, F.Peng. J. Power Sources, 346, 80 (2017)
  91. K.Yu.Vinogradov, A.V.Bulanova, R.V. Shafigulin, E.O.Tokranova, A.M.Mebel, H.Zhu. ACSOmega, 7, 7066 (2022)
  92. K.Yu.Vinogradov, A.V.Bulanova, R.V. Shafigulin, E.O.Tokranova, H.Zhu. Catalysts, 12, 786 (2022)
  93. F.Liu, T.Yang, J.Yang, E.Xu, A.Bajaj, H.J.Kulik. Front. Chem., 7, 219 (2019)
  94. Z.Zhang, H.Jin, J.Zhu, W.Li, C.Zhang, J.Zhao, F.Luo, Z.Sun, S.Mu. Carbon, 161, 502 (2020)
  95. L.Osmieri, R.Escudero-Cid, M.Armandi, P.Ocon, A.H.A.Monteverde Videla, S.Specchia. Electrochim. Acta, 266, 220 (2018)
  96. J.-L.Mi, J.-H.Liang, L.P.Yang, B.Wu, L.Liu. Chem. Mater., 31, 8864 (2019)
  97. A.V.Kuzmin, B.A.Shainyan. ACS Omega, 6, 374 (2021)
  98. A.V.Kuzmin, B.A.Shainyan. ACS Omega, 5, 15268 (2020)
  99. L.Zhong, S.Li. ACS Catal., 10, 4313 (2020)
  100. F.Li, G.-F.Han, H.-J.Noh, S.-J.Kim; Y.Lu, H.Y.Jeong, Z.Fu, J.-B.Baek. Energy Environ. Sci., 11, 2263 (2018)
  101. L.T.Soo, K.S.Loh, A.B.Mohamad, W.R.W.Daud, W.Y.Wong. J. Power Sources, 324, 412 (2016)
  102. R.Zhou, S.Z.Qiao. Chem. Mater., 26, 5868 (2014)
  103. Z.-D.He, S.Hanselman, Y.-X.Chen, M.T.M.Koper, F.Calle-Vallejo. J. Phys. Chem. Lett., 8, 2243 (2017)
  104. A.V.Kuzmin, B.A.Shainyan. Int. J. Quant. Chem., 121, e26809 (2021)
  105. M.Liu, Y.Dong, Y.Wu, H.Feng, J.Li. Chem. Eur. J., 19, 1781 (2013)
  106. T.Saida, M.Mashiyama, T.Maruyama. MRS Adv., 4, 1851 (2019)
  107. H.Sheng, H.Ji, W.Ma, C.Chen, J.Zhao. Angew. Chem., Int. Ed., 52, 9686 (2013)
  108. F.Miao, M.Gao, X.Yu, P.Xiao, M.Wang, Y.Wang, S.Wang, X.Wang. Electrochem. Commun., 113, 106687 (2020)
  109. J.M. Luque-Centeno, M.V. Martinez-Huerta, D.Sebastian, G.Lemes, E.Pastor, M.J.Lazaro. Renewable Energy, 125, 182 (2018)
  110. X.Qin, Y.Huang, K.Wang, T.Xu, Y.Wang, P.Liu, Y.Kang, Y.Zhang. Electrochim. Acta, 297, 805 (2019)
  111. H.B.Parse, I.Patil, S.Ingavale, C.Manohar, V.A.L.Roy, B.Kakade. Int. J. Hydr. Energy, 44, 2369 (2019)
  112. M.Al-Dhaifallah, M.A.Abdelkareem, H.Rezk, H.Alhumade, A.M.Nassef, A.G.Olabi. Int. J. Energy Res., 45, 1 (2020)
  113. Y.Yuan, J.Wang, S.Adimi, H.Shen, T.Thomas, R.Ma, J.P.Attfield, M.Yang. Nature Mater. Lett., 19, 282 (2020)
  114. G.Wang, F.Huang, X.Chen, Y.Yu, C.Gong, H.Liu, S.Wen, G.Zheng, M.Pan. Solid State Ionics, 317, 15 (2018)
  115. X.Chen, S.Chen, J.Wang. Appl. Surf. Sci., 379, 291 (2016)
  116. M.Qin, X.Meng, W.Wang. Chem. Phys. Lett., 765, 138321 (2021)
  117. S.Grewal, A.M.Andrade, A.J.Nelson, K.Thai, A.Karimaghaloo, E.Lee, M.H.Lee, J. Phys. Chem. C, 122, 10017 (2018)
  118. W.Liu, C.Zhang, J.Zhang, X.Huang, M.Song, J.Li, F.He, H.Yang, J.Zhang, D.Wang. Appl. Catal. B: Environ., 310, 121312 (2022)
  119. A.Ganyecz, P.D.Mezei, M.Kallay. Comput. Theor. Chem., 1168, 112607 (2019)
  120. R.Manjunatha, A.Karajic, M.Liu, Z.Zhai, L.Dong, W.Yan, D.P.Wilkinson, J.Zhang. Electrochem. Energy Rev., 3, 506 (2020)
  121. F.Miao, M.Gao, X.Yu, P.Xiao, M.Wang, Y.Wang, S.Wang, X.Wang. Electrochem. Commun., 113, 106687 (2020)
  122. A.V.Kuzmin, B.A.Shainyan. Int. J. Quant. Chem., 123, e27017 (2023)
  123. K.Meng, Z.Zheng, J.Cao, L.Liu, Z.Jia, Y.Wang, T.Qi. Int. J. Hydrog. Energy, 45, 31410 (2020)
  124. L.-C.Tsai, T.-K.Chin, W.-S.Liu, T-P.Perng, ACS Appl. Energy Mater., 3, 11610 (2020)
  125. X.Xing, R.Liu, M.Anjass, K.Cao, U.Kaiser, G.Zhang, C.Streb, Appl. Catal. B, 277, 119195 (2020)
  126. X.Xu, F.Xiong, J.Meng, X.Wang, C.Niu, A.An, L.Mai. Adv. Funct. Mater., 30, 1904398 (2020)
  127. J.Zheng, W.Zhang, J.Zhang, M.Lv, S.Li, H.Song, Z.Cui, L.Du, S.Liao. J. Mater. Chem. A, 8, 20803 (2020)
  128. M.Idrees, A.Mukhtar, Ata-ur-Rehman, S.M.Abbas, Q.Zhang. X.Li. Mater. Today Commun., 27, 102363 (2021)
  129. A.V.Vashchenko, A.V.Kuzmin, B.A.Shainyan. Russ. J. Gen. Chem., 90, 454 (2020)
  130. A.V.Vashchenko, A.V.Kuzmin, B.A.Shainyan. Int. J. Quant. Chem., 121, e26565 (2021)
  131. Y.Wang, M.G.Jiao, W.Song, Z.J.Wu. Carbon, 114, 393 (2017)
  132. I.M.L.Billas, F.Tast, W.Branz, N.Malinowski, M.Heinebrodt, T.P.Martin, M.Boero, C.Massobrio, M.Parrinello, Eur. Phys. J., D9, 337 (1999)
  133. S.Y.Gao, X.J.Wei, H.Fan, L.Y.Li, K.R.Geng, J.J.Wang. Nano Energy, 13, 518 (2015)
  134. E.Osawa. Kagaku (Science), 25, 854 (1971)
  135. D.A.Bochvar, E.G.Galpern. Dokl. Acad. Nauk SSSR, 209, 610 (1973)
  136. H.W.Kroto, J.R.Heath, S.C.O'Brien, R.F.Curl, R.E.Smalley. Nature, 318, 162 (1985)
  137. D.A.Jelski, J.R.Bowser, X.Xia, J.Gao, T.F.J.George. Cluster Sci., 4, 173 (1993)
  138. O.Vostrowsky, A.Hirsch. Chem. Rev., 106, 5191 (2006)
  139. P.A.Marcos, J.A.Alonso, L.M.Molina, A.Rubio, M.J.Lopez. J. Chem. Phys., 119, 1127 (2003)
  140. T.M.Simeon, I.Yanov, J.Leszczynski.Int. J. Quantum Chem., 105, 429 (2005)
  141. M.M.Wu, X.Zhou, J.Zhou, Q.Sun, Q.Wang, P.Jena. J. Phys.: Condens. Matter, 22, 275303 (2010)
  142. Y.Chen, X-c.Yang, Y.-j.Liu, J.-x.Zhao, Q.-h.Cai, X.-z.Wang. J. Mol. Graph. Model., 39, 126 (2013)
  143. V.C.Hoang, V.G.Gomes, N.Kornienko. NanoEnergy, 78, 105311 (2020)
  144. S.A.Farooqi, A.S.Farooqi, S.Sajjad, C.Yan, A.B.Victor. Environ. Chem. Lett., 2023, 826 (2023)
  145. M.Royer. Compt. Rend., 1870, 731 (1870)
  146. Y.Hori, H.Wakebe, T.Tsukamoto, O.Koga. Electrochim. Acta, 39, 1833 (1994)
  147. H.Dong, L.Zhang, P.Yang, X.Chang, W.Zhu, X.Ren, Z.-J.Zhao, J.Gong. Chem. Eng. Sci., 194, 29 (2019)
  148. I.Chiorescu, J.Arce-Ramos, W.-q.Li, A.Genest, N.Rosch. Surf. Sci., 681, 54 (2019)
  149. J.Hussain, E.Skulason, H.Jonsson. Procedia Computer Science, 2015, 1865 (2015)
  150. T.Sheng, S.-G.Sun. Appl. Surf. Sci., 428, 514 (2018)
  151. S.Li, S.Sun, W.Suo, G.Liu, G.Wang, Y.Wang, J.Li, Z.Zhang. Appl. Surf. Sci., 564, 150418 (2021)
  152. K.Yang, M.Zhang, Y.Yua. Appl. Surf. Sci., 399, 255 (2017)
  153. C.Zhi, R.Zhang, B.Wang. Mol. Catal., 438, 1 (2017)
  154. H.Wang, X.Nie, X.Guo, C.Song. J. CO2 Util., 15, 107 (2016)
  155. A.Klinkova, P.De Luna, C.-T.Dinh, O.Voznyy, E.M.Larin, E.Kumacheva, E.H.Sargent. ACS Catal., 6, 8115 (2016)
  156. M.Zheng, C.Jia, E.Sharman, J.Jiang, W.Fan, X.Zhao. Appl. Surf. Sci., 563, 150365 (2021)
  157. Z.P.Jovanov, H.A.Hansen, A.S.Varela, P.Malacrida, A.A.Peterson, J.K.Ncrskov, I.E.L.Stephens, I.Chorkendorff. J. Catal., 343, 215 (2016)
  158. L.Zhang, Z.J.Zhao, J.Gong. Angew. Chem., Int. Ed., 56, 11326 (2017)
  159. Y.Hori, A.Murata, R.Takahashi. J. Chem. Soc. Faraday Trans., 185, 2309 (1989)
  160. G.Jia, L.Ling, R.Zhang, B.Wang. Mol. Catal., 518, 112071 (2022)
  161. B.Zijlstra, X.Zhang, J.-X.Liu, I.A.W.Filot, Z.Zhou, S.Sun, E.J.M.Hensen. Electrochim. Acta, 335, 135665 (2020)
  162. K.S.Rawat, A.Mahata, B.Pathak. J. Catal., 349, 118 (2017)
  163. R.Reske, H.Mistry, F.Behafarid, B.R.Cuenya, P.Strasser. J. Am. Chem. Soc., 136, 6978 (2014)
  164. T.Sheng, D.Wang, W.-F.Lin, P.Hu, S.-G.Sun. Electrochim. Acta, 190, 446 (2016)
  165. L.Ou, Y.Chen, J.Jin. Chem. Phys. Lett., 710, 175 (2018)
  166. J.H.Montoya, C.Shi, K.Chan, J.K. Ncrskov. J. Phys. Chem. Lett., 6, 2032 (2015)
  167. R.B.Sandberg, J.H.Montoya, K.Chan, J.K.Ncrskov. Surf. Sci., 654, 56 (2016)
  168. A.Rendon-Calle, S.Builes, F.Calle-Vallejo. Curr. Opin. Electrochem., 9, 158 (2018)
  169. X.-Q.Wang, Q.Chen, Y.-J.Zhou, H.-M.Li, J.-W.Fu, M.Liu. Adv. Sensor and Energy Mater., 1, 100023 (2022)
  170. C.Yin, Q.Li, J.Zheng, Y.Ni, H.Wu, A.-L.Kjcniksen, C.Liu, Y.Lei, Y.Zhang. Adv. Powder Mater., 1, 100055 (2022)
  171. Y.Jia, F.Li, K.Fan, L.Sun. Adv. Powder Mater., 1, 100012 (2022)
  172. A.R.Woldu, Z.Huang, P.Zhao, L.Hu, D.Astruc. Coord. Chem. Rev., 454, 214340 (2022)
  173. J.E.Pander, D.Ren, Y.Huang, N.W.X.Loo, S.H.L.Hong, B.S.Yeo. ChemElectroChem, 5, 219 (2018)
  174. X.Feng, K.Jiang, S.Fan, M.W.Kanan. ACS Cent. Sci., 2, 169 (2016)
  175. S.Ning, J.Wang, D.Xiang, S.Huang, W.Chen, S.Chen, X.Kang. J. Catal., 399, 67 (2021)
  176. M.Dou, M.Zhang, Y.Chen, Y.Yu. New J. Chem., 42, 3293 (2018)
  177. M.Zhang, M.Dou, Y.Yu. Appl. Surf. Sci., 433, 780 (2018)
  178. M.S.Frei, M.Capdevila-Cortada, R.Garcia-Muelas, C.Mondelli, N.Lopez, J.A.Stewart, D.C.Ferre, J.Perez- Ramirez. J. Catal., 361, 313 (2018)
  179. X.Jiang, X.Nie, Y.Gong, C.M.Moran, J.Wang, J.Zhu, H.Chang, X.Guo, K.S.Walton, C.Song. J. Catal., 383, 283 (2020)
  180. J.Zhang, Y.Yang, J.Liu, B.Xiong. Appl. Surf. Sci., 558, 149866 (2021)
  181. R.Zhang, T.Duan, B.Wang, L.Ling. Appl. Surf. Sci., 379, 384 (2016)
  182. C.Xu, Y.Zhang, F.Pan, W.Huang, B.Deng, J.Liu, Z.Wang, M.Ni, K.Cen. Nano Energy, 41, 308 (2017)
  183. Z.Ou, J.Ran, J.Niu, C.Qin, W.He, L.Yang. Int. J. Hydrog. Energy, 45, 6328 (2020)
  184. J.Niu, J.Ran, W.Qi, Z.Ou, W.He. Int. J. Hydrog. Energy, 45, 11108 (2020)
  185. X.Nie, H.Wang, W.Li, Y.Chen, X.Guo, C.Song. J. CO2 Util., 24, 99 (2018)
  186. Y.Liu, J.Liu, G.Feng, S.Yin, W.Cen, Y.Liu. Appl. Surf. Sci., 386, 196 (2016)
  187. J.Huang, X.Li, X.Wang, X.Fang, H.Wang, X.Xu. J. CO2 Util., 33, 55 (2019)
  188. E.Dziadyk, J.Trawczynski, B.M.Szyja. J. Mol. Graph. Model., 100 107677 (2020)
  189. Y.Attada, V.K.Velisoju, H.O.Mohamed, A.Ramirez, P.Castano. J. CO2 Util., 65, 102251 (2022)
  190. Y.Guan, W.Suo, Z.Zhang, Y.Wang, S.Sun, G.Liu. Mol. Catal., 511, 111725 (2021)
  191. A.K.Mishra, N.H.de Leeuw. J. CO2 Util., 15, 96 (2016)
  192. Y.-M.Liu, J.-T.Liu, S.-Z.Liu, J.Li, Z.-H.Gao, Z.-J.Zuo, W.Huang. J. CO2 Util., 20, 59 (2017)
  193. X.Li, X.Wu, J.Li, J.Huang, L.Ji, Z.Leng, N.Qian, D.Yang, H.Zhang. Nanoscale, 13, 19610 (2021)
  194. J.Jiang, B.Huang, R.Daiyan, B.Subhash, C.Tsounis, Z.Ma, C.Han, Y.Zhao, L.H.Effendi, L.C.Gallington, J.N.Hart, J.A.Scott, N.M.Bedford. Nano Energy, 101, 107593 (2022)
  195. W.Deng, L.Zhang, L.Li, S.Chen, C.Hu, Z.-J.Zhao, T.Wang, J.Gong. J. Am. Chem. Soc., 141, 2911 (2019)
  196. S.Garg, N.Goel. Theor. Chem. Acc., 142, 31 (2023)
  197. K.Hara, M.Nozaki, R.Hirayama, R.Ishii, K.Niki, Y.Izumi. J. Phys. Chem. C, 127, 1776 (2023)
  198. J.Wu, M.Liu, P.P.Sharma, R.M.Yadav, L.Ma, Y.Yang, X.Zou, X.-D.Zhou, R.Vajtai, B.I.Yakobson, J.Lou, P.M.Ajayan. Nano-Micro Lett., 16, 466 (2016)
  199. D.Xue, H.Xia, W.Yan, J.Zhang, S.Mu. Nano-Micro Lett., 13, 5 (2021)
  200. L.Ye, Y.Ying, D.Sun, Z.Zhang, L.Fei, Z.Wen, J.Qiao, H.Huang. Angew. Chem., Int. Ed., 59, 3244 (2020)
  201. J.Wu, R.M.Yadav, M.Liu, P.P.Sharma, C.S.Tiwary, L.Ma, X.Zou, X.-D.Zhou, B.I.Yakobson, J.Lou, P.M.Ajayan. ACS Nano, 9, 5364 (2015)
  202. K.Chang, H.Zhang, J.G.Chen, Q.Lu, M.-J.Cheng. ACS Catal., 9, 8197 (2019)
  203. Y.Song, W.Chen, C.Zhao, S.Li, W.Wei, Y.Sun. Angew. Chem., Int. Ed., 129, 10980 (2017)
  204. H.Yuan, X.Qian, B.Luo, L.Wang, L.Deng, Y.Chen. Sci. Total Environ., 739, 140340 (2020)
  205. W.Li, N.Fechler, T.J.Bandosz. Appl. Catal. B, 234, 1 (2018)
  206. O.A.Baturina, Q.Lu, M.A.Padilla, L.Xin, W.Li, A.Serov, K.Artyushkova, P.Atanassov, F.Xu, A.Epshteyn, T.Brintlinger, M.Schuette, G.E.Collins. ACS Catal., 4, 10 (2014)
  207. Y.R.Wang, L.F.Wang, S.H.Ma. Appl. Surf. Sci., 481, 1080 (2019)
  208. M.D.Esrafili, F.Sharifi, L.Dinparast. J. Mol. Graph. Model., 77, 143 (2017)
  209. M.D.Esrafili, L.Dinparast. Chem. Phys. Lett., 682, 49 (2017)
  210. S.Back, J.Lim, N.-Y.Kim, Y.-H.Kim, Y.Jung. Chem. Sci., 8, 1090 (2017)
  211. X.Fu, X.Zhao, T.-B.Lu, M.Yuan, M.Wang. Angew. Chem., Int. Ed., e202219242 (2023)
  212. H.Li, J.H.Lim, Y.Lv, N.Li, B.Kang, J.Y.Lee. Chem. Rev., 123 (2023) (in the press)
  213. T.Liu, Q.Wang, G.Wang, X.Bao. Green Chem., 23, 1212 (2021)
  214. T.He, L.Zhang, G.Kour, A.Du. J. CO2 Util., 37, 272 (2020)
  215. T.Jitwatanasirikul, T.Roongcharoen, P.Sikam, K.Takahashi, T.Rungrotmongkol, S.Namuangruk. Adv. Mater. Interfaces, 10, 2201904 (2023)
  216. M.Yang, Z.Wang, D.Jiao, Y.Tian, Y.Shang, L.Yin, Q.Cai, J.Zhao. J. Environ. Chem., 69, 456 (2022)
  217. Z.Feng, Y.Tang, Y.Ma, Y.Li, Y.Dai, W.Chen, G.Su, Z.Song, X.Dai. Int. J. Hydrogen Energy, 46, 5378 (2021)
  218. L.Fu, R.Wang, C.Zhao, J.Huo, C.He, K.-H.Kim, W.Zhang. Chem. Eng. J., 414, 128857 (2021)
  219. A.S.Varela, W.Ju, A.Bagger, P.Franco, J.Rossmeisl, P.Strasser. ACS Catal., 9, 7270 (2019)
  220. T.Tang, Z.Wang, J.Guan. Acta Phys.-Chim. Sin., 39, 2208033 (2023)
  221. T.Liu, Y.Wang, Y.Li. JACS Au, 3, 943 (2023)
  222. A.S.Varela, N.R.Sahraie, J.Steinberg, W.Ju, H.-S.Oh, P.Strasser. Angew. Chem., Int. Ed., 54, 10758 (2015)
  223. C.Zhang, S.Yang, J.Wu, M.Liu, S.Yazdi, M.Ren, J.Sha, J.Zhong, K.Nie, A.S.Jalilov, Z.Li, H.Li, B.I.Yakobson, Q.Wu, E.Ringe, H.Xu, P.M.Ajayan, J.M.Tour. Adv. Energy Mater., 2018, 1703487 (2018)
  224. X.Wang, H.Niu, X.Wan, J.Wang, C.Kuai, Z.Zhang, Y.Guo. Appl. Surf. Sci., 582, 152470 (2022)
  225. K.Jiang, S.Siahrostami, A.J.Akey, Y.Li, Z.Lu, J.Lattimer, Y.Hu, C.Stokes, M.Gangishetty, G.Chen, Y.Zhou, W.Hill, W.-B.Cai, D.Bell, K.Chan, J.K.Ncrskov, Y.Cui, H.Wang. Chem, 3, 950 (2017)
  226. C.Yan, H.Li, Y.Ye, H.Wu, F.Cai, R.Si, J.Xiao, S.Miao, S.Xie, F.Yang, Y.Li, G.Wang, X.Bao. Energy Environ. Sci., 11, 1204 (2018)
  227. P.Brimley, H.Almajed, Y.Alsunni, A.W.Alherz, Z.J.L.Bare, W.A.Smith, C.B.Musgrave. ACS Catal., 12, 10161 (2022)
  228. S.Li, X.Lu, S.Zhao, M.Ceccato, X.-M.Hu, A.Roldan, M.Liu, K.Daasbjerg. ACS Catal., 12, 7386 (2022)
  229. X.Hu, Y.Liu, W.Cui, X.Yang, J.Li, S.Zheng, B.Yang, Z.Li, X.Sang, Y.Li, L.Lei, Y.Hou. Adv. Funct. Mater., 33, 2208781 (2023)
  230. J.Zhang, T.Xu, D.Yuan, J.Tian, D.Ma. J. CO2 Util., 43, 101367 (2021)
  231. M.Li, C.Yan, R.Ramachandran, Y.Lan, H.Dai, H.Shan, X.Meng, D.Cui, F.Wang, Z.-X.Xu. Chem. Eng. J., 430, 133050 (2022)
  232. M.D.Esrafili, B.Nejadebrahimi. Appl. Sufr. Sci., 475, 363 (2019)
  233. P.Poldorn, Y.Wongnongwa, T.Mudchimo, S.Jungsuttiwong. J. CO2 Util., 48, 101532 (2021)
  234. J.Ma, H.Gong, T.Zhang, H.Yu, R.Zhang, Z.Liu, G.Yang, H.Sun, S.Tang, Y.Qiu. Appl. Surf. Sci., 488, 1 (2019)
  235. H.Yang, Y.Wu, G.Li, Q.Lin, Q.Hu, Q.Zhang, J.Liu, C.He. J. Am. Chem. Soc., 141, 12717 (2019)
  236. K.Zhao, X.Nie, H.Wang, S.Chen, X.Quan, H.Yu, W.Choi, G.Zhang, B.Kim, J.G.Chen. Nature Commun., 11, 2455 (2020)
  237. Y.Meng, K.Li, D.Xiao, Y.Yuan, Y.Wang, Z.Wu. Int. J. Hydrogen En., 45, 14311 (2020)
  238. P.He, H.Feng, S.Wang, H.Ding, Y.Liang, M.Ling, X.Zhang. Mater. Adv., 3, 4566 (2022)
  239. X.Wei, S.Cao, S.Wei, S.Liu, Z.Wang, F.Dai, X.Lu. Appl. Surf. Sci., 593, 153377 (2022)
  240. H.Liu, Q.Huang, W.An, Y.Wang, Y.Men, S.Liu. J. En. Chem., 61, 507 (2021)
  241. W.Zha, D.Liu, Z.Ma, Y.Wang, Y.Wei, X.Ma, L.Wang, Q.Zhang, B.Y.Lou, R.Yuan, X.Fu, R.Sa. Appl. Surf. Sci., 564, 150331 (2021)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».