二氧化碳的電催化還原反應(CO2RR)作為一種極具潛力的減少二氧化碳排放和生產有價值的化學品和燃料的方法,受到了極大關注。然而,由于缺乏有效和選擇性的電催化劑,特別是在生產多碳(C2+)產物方面,CO2RR的實際應用受到了阻礙。近日,倫敦大學學院Marc-Olivier Coppens對用于CO2還原為C2+產物的天然電催化劑進行了綜述研究。
本文要點:
1) 大自然是開發CO2RR電催化劑的靈感來源,因為生物有機體可以有效地催化CO2RR。作者根據CO2RR到C2+產物的電催化劑的靈感來源,包括金屬酶的配位范圍和酶內的級聯反應,以及局部環境,對其受自然啟發設計的最新進展進行了總結和分類。
2) 作者強調了在設計過程中理解自然和技術應用之間的基本機制和不同背景的重要性,最終的目的是改進CO2RR到C2+產物的電催化劑的合理設計。
Linlin Xu et.al Nature-Inspired Electrocatalysts for CO2 Reduction to C2+ Products Adv. Energy Mater. 2023
https://doi.org/10.1002/aenm.202302974