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大氣CO2電催化還原進(jìn)展新趨勢(shì)

發(fā)布時(shí)間：2025-6-22

大氣CO2電催化還原進(jìn)展新趨勢(shì)

2019年，大氣中的CO2濃度達(dá)到了工業(yè)化前水平的147％，并且仍在以加速的速度增長。目前已經(jīng)開發(fā)了一系列方法來將CO2轉(zhuǎn)化為其他非溫室分子，其中電化學(xué)催化還原二氧化碳（CO2RR）是一種有前途的方法，因?yàn)樗梢允褂每稍偕茉础?/span>

優(yōu)化CO2RR系統(tǒng)需要找到高效的催化劑以及電解體系，基于此，清華大學(xué)王訓(xùn)和德國康斯坦茨大學(xué)Bing Ni等人討論了具有結(jié)構(gòu)精準(zhǔn)的活性金屬位點(diǎn)的多相催化劑的開發(fā)策略。

本文要點(diǎn)

要點(diǎn)1. 非均相催化劑中定義明確的活性金屬位點(diǎn)在CO2電還原中起著至關(guān)重要的作用。本文綜述了SAC，MOF基催化劑，COF基催化劑，非均相分子催化劑，POM基催化劑和多金屬位催化劑的當(dāng)前發(fā)展趨勢(shì)。

要點(diǎn)2. 它們的活性中心具有相似的原子結(jié)構(gòu)，例如定義明確的金屬位點(diǎn)和可控的配位環(huán)境，從而表現(xiàn)出高活性和對(duì)CO2RR的選擇性。

要點(diǎn)3. 對(duì)于基礎(chǔ)研究，可以將這些催化劑用作模型系統(tǒng)，以更好地了解催化機(jī)理。然而，這些在非均相催化中的活性金屬位點(diǎn)仍然具有較差的穩(wěn)定性，電導(dǎo)率。

要點(diǎn)4. 金屬卟啉和金屬酞菁既可以在電催化中充當(dāng)單金屬位點(diǎn)，又可以在光催化中充當(dāng)光敏劑，從而促進(jìn)了二氧化碳從單電催化向“光耦合電催化"轉(zhuǎn)化的發(fā)展。

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