富含介孔结构的氮化碳/碳纳米管复合催化剂高效电催化还原CO_(2)为CO

氮掺杂材料中的吡啶氮被认为是电还原CO_(2)为CO的最活跃的氮催化位点.以双氰胺(dicyandiamide,DCDA)为氮源,氧化碳纳米管(carbon oxide nanotubes,CNTs-O)为分散剂,通过静电吸附-煅烧法制备了富含吡啶氮的氮化碳/碳纳米管(CN_(x)/CNTs)介孔复合催化剂.通过改变DCDA与CNTs-O的质量比,合成了具有不同石墨化氮化碳(g-C_(3)N_(4))含量的复合催化剂.通过一系列表征及电化学测试得出,当DCDA/CNTs-O质量比为0.5时,得到的CN_(0.5)/CNTs具有最优的还原CO_(2)为CO的电催化性能.在-1.0 V vs.RHE下CN_(0.5)/CNTs的CO法拉第效率(Faradaic efficiency,FE)高达94.1%,生成CO的电流密度为-13.27 mA/cm^(2),通过24 h长时间电解后依然保持着较高的法拉第效率(FECO>85%).