当前位置：
X-MOL 学术
›
Chem. Soc. Rev.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Recent progress in solar-driven CO2 reduction to multicarbon products
Chemical Society Reviews ( IF 40.4 ) Pub Date : 2024-09-13 , DOI: 10.1039/d4cs00186a Mengqian Li 1 , Zequn Han 1 , Qinyuan Hu 1 , Wenya Fan 1 , Qing Hu 1 , Dongpo He 1 , QingXia Chen 1 , Xingchen Jiao 1 , Yi Xie 2
Chemical Society Reviews ( IF 40.4 ) Pub Date : 2024-09-13 , DOI: 10.1039/d4cs00186a Mengqian Li 1 , Zequn Han 1 , Qinyuan Hu 1 , Wenya Fan 1 , Qing Hu 1 , Dongpo He 1 , QingXia Chen 1 , Xingchen Jiao 1 , Yi Xie 2
Affiliation
|
Currently, most catalysts used for photoconverting carbon dioxide (CO2) typically produce C1 products. Achieving multicarbon (C2+) products, which are highly desirable due to their greater energy density and economic potential, still remains a significant challenge. This difficulty is primarily due to the kinetic hurdles associated with the C–C coupling step in the process. Given this, devising diverse strategies to accelerate C–C coupling for generating multicarbon products is requisite. Herein, we first give a classification of catalysts involved in the photoconversion of CO2 to C2+ fuels. We summarize metallic oxides, metallic sulfides, MXenes, and metal–organic frameworks as catalysts for CO2 photoreduction to C2+ products, attributing their efficacy to the inherent dual active sites facilitating C–C coupling. In addition, we survey covalent organic frameworks, carbon nitrides, metal phosphides, and graphene as cocatalysts for CO2 photoreduction to C2+ products, owing to the incorporated dual active sites that induce C–C coupling. In the end, we provide a brief conclusion and an outlook on designing new photocatalysts, understanding the catalytic mechanisms, and considering the practical application requirements for photoconverting CO2 into multicarbon products.
中文翻译：
太阳能驱动的 CO2 减少为多碳产品的最新进展
目前，大多数用于光转化二氧化碳 （CO2） 的催化剂通常产生 C1 产物。由于具有更高的能量密度和经济潜力，实现非常理想的多碳 （C2+） 产品仍然是一项重大挑战。这种困难主要是由于与过程中的 C-C 耦合步骤相关的动力学障碍。鉴于此，需要设计不同的策略来加速 C-C 耦合以生成多碳产品。在此，我们首先给出了参与 CO2 到 C2+ 燃料光转化的催化剂的分类。我们总结了金属氧化物、金属硫化物、MXenes 和金属有机框架作为 CO2 光还原为 C2+ 产物的催化剂，将它们的功效归因于促进 C-C 偶联的固有双活性位点。此外，我们还研究了共价有机框架、氮化碳、金属磷化物和石墨烯作为 CO2 光还原为 C2+ 产物的助催化剂，因为掺入了诱导 C-C 偶联的双活性位点。最后，我们提供了关于设计新型光催化剂、了解催化机制以及考虑将 CO2 光转化为多碳产品的实际应用要求的简要结论和展望。
更新日期：2024-09-13
中文翻译：
太阳能驱动的 CO2 减少为多碳产品的最新进展
目前，大多数用于光转化二氧化碳 （CO2） 的催化剂通常产生 C1 产物。由于具有更高的能量密度和经济潜力，实现非常理想的多碳 （C2+） 产品仍然是一项重大挑战。这种困难主要是由于与过程中的 C-C 耦合步骤相关的动力学障碍。鉴于此，需要设计不同的策略来加速 C-C 耦合以生成多碳产品。在此，我们首先给出了参与 CO2 到 C2+ 燃料光转化的催化剂的分类。我们总结了金属氧化物、金属硫化物、MXenes 和金属有机框架作为 CO2 光还原为 C2+ 产物的催化剂，将它们的功效归因于促进 C-C 偶联的固有双活性位点。此外，我们还研究了共价有机框架、氮化碳、金属磷化物和石墨烯作为 CO2 光还原为 C2+ 产物的助催化剂，因为掺入了诱导 C-C 偶联的双活性位点。最后，我们提供了关于设计新型光催化剂、了解催化机制以及考虑将 CO2 光转化为多碳产品的实际应用要求的简要结论和展望。
京公网安备 11010802027423号