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從CO₂電化學(xué)合成多碳化學(xué)品受到廣泛研究關(guān)注。但是，如何同時改善CO₂制備乙醇的產(chǎn)率并且保證催化劑的穩(wěn)定性非常困難。

有鑒于此，湖南大學(xué)王雙印、滑鐵盧大學(xué)Bohua Ren等報(bào)道通過電化學(xué)插嵌策略修飾硫缺陷，從而通過Cu-C和In-H化學(xué)鍵的軌道雜化，增強(qiáng)電子離域，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定Cu(I)活性位點(diǎn)。

主要內(nèi)容：

（1）

研究發(fā)現(xiàn)，通過缺陷以及Cu位點(diǎn)配合有助于C-C偶聯(lián)反應(yīng)，In位點(diǎn)具有較好的氧親和性，因此從熱力學(xué)和動力學(xué)角度，生成*CHO的反應(yīng)決速步的能壘降低，并且有助于生成乙醇的關(guān)鍵*OCHCHO*物種。

（2）

在電催化CO₂轉(zhuǎn)化為乙醇的反應(yīng)中，這種雙重催化位點(diǎn)催化劑的電催化乙醇部分電流密度達(dá)到409±15 mA cm^-2，穩(wěn)定的電催化時間達(dá)到120 h。而且電催化劑組裝為流動電解器件，能夠在5.7 A工業(yè)級電流密度穩(wěn)定工作36 h，碳損失低于2.5 %，單程碳轉(zhuǎn)化效率達(dá)到19 %。

參考文獻(xiàn)

Guobin Wen, Bohua Ren, Xiaowen Zhang, Shuxuan Liu, Xu Li, Eser Metin Akinoglu, Li Tao, Renfei Feng, Shuangyin Wang, Cu-In Dual Sites with Sulfur Defects Toward Superior Ethanol Electrosynthesis from CO₂ Electrolysis, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202310822

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202310822