目前,用于光轉換二氧化碳(CO2)的大多數催化劑通常會產生C1產物。實現多碳(C2+)產品仍然是一個重大挑戰,由于其更高的能量密度和經濟潛力,這些產品備受關注。這一困難主要是由于該過程中與C-C耦合步驟相關的動力學障礙。近日,江南大學焦星辰、陳慶霞、中國科學技術大學謝毅綜述研究了太陽能驅動二氧化碳還原的最新進展。
本文要點:
1) 作者首先對參與CO2光轉化為C2+燃料的催化劑進行了分類,并總結了金屬氧化物、金屬硫化物、MXenes和金屬有機框架作為CO2光還原為C2+產物的催化劑,以及將其功效歸因于促進C-C偶聯的固有雙活性位點。
2) 此外,作者還研究了共價有機框架、碳氮化物、金屬磷化物和石墨烯作為CO2光還原為C2+產物的助催化劑,這是由于引入了誘導C-C偶聯的雙活性位點。最后,作者對設計新型光催化劑、理解催化機理以及考慮將二氧化碳光轉化為多碳產品的實際應用要求進行了總結和展望。
Mengqian Li et.al Recent progress in solar-driven CO2 reduction to multicarbon products Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D4CS00186A
https://doi.org/10.1039/D4CS00186A