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電化學還原CO2生成甲酸等燃料有助于實現碳中和的目標，但是電催化還原CO₂的實用面臨著生成CO以及HER競爭性反應，而且目前缺少一種能夠在寬pH區間工作的催化劑。

有鑒于此，溫州大學金輝樂教授、王舜教授、王娟副教授等報道通過Bi₂Te₄O₁₁納米棒在CO₂RR過程原位重構形成Te修飾的Bi納米棒。

本文要點

（1）

這項研究說明Bi₂Te₄O₁₁納米棒在CO₂RR反應過程中發生非常復雜的結構重構，這種結構重構過程包括三個步驟：Bi₂Te₄O₁₁納米棒的結構破壞、生成Te/Bi相、Te溶解。重構生成的Te-Bi納米棒在CO₂RR反應中表現優異的生成甲酸性能，在非常寬的pH區間（酸性、中性、堿性）內實現高活性、高選擇性、穩定性。

（2）

當電流密度為300 mA cm^-2，構筑的流動相電解槽在中性、堿性、酸性生成HCOOH的法拉第效率分別達到94.3 %、96.4 %、91.0 %。DFT理論計算以及原位光譜表征結果說明Te能夠調節Bi位點形成缺電子態，增強*OCHO中間體的吸附，因此顯著阻礙競爭的HER反應和CO副反應。這項研究說明催化劑的結構重構的重要性，而且有助于設計高活性高穩定性的CO₂RR電催化劑。

參考文獻

jiadong chen, tingjie mao, juan wang, Jichang Wang, Huile Jin, shun wang, The Reconstruction of Bi₂Te₄O₁₁ Nanorods for Efficient and pH-universal Electrochemical CO₂ Reduction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202408849

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202408849