前沿动态：CO电化学还原Cu的电动力学和原位光谱研究

铜基电催化剂在催化CO2电还原方面具有独特的形成碳氢化合物和含氧化合物的能力。然而，仍需要进一步提高有价值产品的生成速率和选择性，以及提高使用过程中的能源效率。在实际应用方面，通过改造催化剂组成或电解质，保持在高碱性条件下实现的高速率和选择性。在清华大学陆奇教授和北京大学徐冰君教授团队等人带领下，利用气体扩散型电极确定了无传质CORR动力学，并利用原位表面增强振动光谱确定了电解质的pH决定了催化剂表面形貌。根据测量的Tafel斜率和反应级数，证明了C2+产物的生成速率很可能受到CO吸附物二聚作用的限制。在弱（7 < pH < 11）和强（pH > 11）碱性电解质中，通过质子耦合电子转移CO氢化步骤和吸附氢原子的CO化学氢化步骤抑制了CH4的生成。此外，CH4和C2+产物可能在不同类型的活性位点上形成。

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DOI：10.1038/s41467-021-23582-2

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http://www.cailiaoniu.com/223825.html