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CO₂還原直接制備甲酸對于未來的化工行業非常重要，由于具有高活性高選擇性的電催化劑非常少，因此CO₂直接還原制備甲酸的發展非常緩慢。

有鑒于此，中國科學院化學所李玉良院士、何峰等報道通過DFT和高通量篩選進行結合的方式預測可能具有高活性和高選擇性的CO₂還原催化劑，對石墨炔擔載氧化物量子點作為模型，預測石墨炔擔載InO_x量子點是具有前景的新型催化劑，可能具有優異的催化還原CO₂性能，并且合成了這種擔載InO_x量子點的石墨炔催化劑，在電催化還原CO₂中表現優異性能。

本文要點

（1）

催化劑的篩選結果顯示這種石墨炔表面擔載氧化物量子點的催化活性與HCOO*中間體的吸附呈現很好的火山形關系。由于非常強的相互作用，InO_x和石墨炔的界面電子結構能夠非常好的調控量子點的表面電荷分布，并且在電催化還原CO₂的反應中改善HCOO*中間體的吸附/脫附行為，從而實現高效率CO₂轉化。

（2）

這項研究展示了一種理性設計高效電催化劑制備綠色化學品的方法。

參考文獻

Feng He, Xi Chen, Yurui Xue, Yuliang Li, Theoretical Prediction Leads to Synthesize GDY Supported InO_x Quantum Dots for CO₂ Reduction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202318080

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202318080