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铜基单原子催化剂电化学还原CO2研究进展
Science China Materials ( IF 6.8 ) Pub Date : 2023-09-22 , DOI: 10.1007/s40843-023-2597-8 Xiaojiao Li , Xiaohu Yu , Qi Yu
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更新日期:2023-09-22
Science China Materials ( IF 6.8 ) Pub Date : 2023-09-22 , DOI: 10.1007/s40843-023-2597-8 Xiaojiao Li , Xiaohu Yu , Qi Yu
电化学CO 2还原反应(CO 2 RR)是将CO 2转化为高价值的化学品和燃料,是降低大气中CO 2浓度、解决能源危机的关键途径。因此,合理设计高效且经济的电化学催化剂至关重要。铜(Cu)被发现是一种优异的金属催化剂,可以将CO 2还原为烃和醇,特别是C 2+产物。但也存在一些问题(如过电位高、CO 2选择性差等)RR)限制了铜基催化剂的应用。近年来,单原子催化剂(SAC)因其潜在的高活性、选择性和稳定性而成为多相催化领域的新兴研究前沿。本文介绍了各种Cu基SAC用于CO 2的最新进展对RR进行了综述,特别是活性位点与关键反应中间体相互作用的调控策略。这种相互作用对于设计活性位点以优化多电子还原步骤并提高催化性能非常重要。同时,还讨论了不同的设计策略,包括金属中心的调控、铜基单原子合金催化剂(SAA)、非金属SAC、串联催化剂和复合催化剂。最后,总结了SACs在CO 2 RR中的当前研究挑战和未来发展。
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