Angew. Chem.:卡宾配位的 AuAg 合金纳米团簇用于电催化尿素合成!

文摘   2024-11-21 08:00   中国香港  
一、研究背景
由 N-杂环卡宾 (NHC) 配体稳定的金属纳米簇因其特殊的结构和多样的应用而受到越来越多的关注。然而,开发合成策略和扩展 NHC 保护的纳米簇数据库仍然是一项具有挑战性的任务。
二、主要创新点和结论
1. 在这项工作中,基于纳米簇的反应性,开发了一种新颖的快速合成方法来制备由卡宾配位的 AuAg 合金纳米簇。通过一系列技术实现并表征了棒状卡宾封端的双金属纳米簇 [Au13Ag12(PPh3)8(BMIm)2I8]SbF6 (Au13Ag12:BMIm)。合金纳米簇由两个共顶点的二十面体和卡宾配体、膦配体和 I 原子组成。有趣的是,引入的卡宾配体表现出与 Au 的强配位能力,增强了金属核和配体之间的相互作用。
2. 据作者所知,与均质封端的类似纳米团簇([Au13Ag12(PPh3)10I8]SbF6)相比,卡宾封端的 Au13Ag12:BMIm 纳米团簇是同类中第一个表现出更高热稳定性和更高光灵敏度的纳米团簇。密度泛函理论计算将这些特性归因于前线轨道内电子的独特离域。
3. 最后,锚定在 NiFe-LDH 上的 Au13Ag12:BMIm 在 NO3− 和 CO2 电合成尿素中表现出显著的电催化活性,尿素生产率为 29.5 mmol gcat–1 h–1,法拉第效率为 34%,电压为 -0.5 V(相对于 RHE)。
三、文献信息

Jingjing ZhangYifei ZhangZhaoxian QinZhiwen LiZhaohui TongZhen ZhaoJosé A. GascónGao Li

How Carbene Ligands Transform AuAg Alloy Nanoclusters for Electrocatalytic Urea Synthesis

Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202420993.

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202420993

电合成与电催化
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