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Nat. Commun.：稳定Cu0/Cu2+界面直接偶联OC-CHO实现选择性CO2电还原制多碳产物

时间：2023-12-06 来源：浏览：

Nat. Commun.：稳定Cu0/Cu2+界面直接偶联OC-CHO实现选择性CO2电还原制多碳产物

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电化学还原 CO ₂ 制备高附加值多碳化学品（ C ₂₊ ）是将 CO ₂ 废气进行利用和转化的具有前景的方法。但是，因为 C-C 偶联反应非常困难，导致 C ₂₊ 产物的选择性很难突破 90 % 。

有鉴于此， 华东理工大学杨化桂、刘鹏飞、袁海洋等 报道磷酸铜 (CuPO) 转变生成稳定的 Cu ⁰ /Cu ²⁺ 界面，并且通过实验和理论计算，验证这种界面具有较低的 OC-CHO 偶联反应能垒，能够促进 CO ₂ 电催化反应生成 C ₂₊ 。

本文要点

要点1. 在 H 型电解槽中， CuPO 预催化剂制备 C ₂ H ₄ 的法拉第效率达到 69.7 % ，在流动相电解槽和工业量级电流密度（ j=-350 mA cm ^-2 ）的 C ₂₊ 法拉第效率达到 90.9 % 。

要点2. 这种稳定的 Cu ⁰ /Cu ²⁺ 界面打破了电催化剂结构设计的局限，展示构筑协同催化位点能够改善催化剂制备 C ₂₊ 产物的催化活性和选择性。

Xin Yu Zhang, Zhen Xin Lou, Jiacheng Chen, Yuanwei Liu, Xuefeng Wu, Jia Yue Zhao, Hai Yang Yuan, Minghui Zhu, Sheng Dai, Hai Feng Wang, Chenghua Sun, Peng Fei Liu & Hua Gui Yang, Direct OC-CHO coupling towards highly C ₂₊ products selective electroreduction over stable Cu ⁰ /Cu ²⁺ interface. Nat Commun 14, 7681 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-43182-6

https://www.nature.com/articles/s41467-023-43182-6

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