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包含Cu催化劑的膜電極組件(MEA)電池可通過CO2還原反應(CO2RR)有效生成C2+化學物質。然而，盡管MEA配置對CO2RR期間Cu催化劑不可避免的重構具有相當大的影響潛力，但其影響仍未得到充分探索。

在此，韓國科學技術研究院Da Hye Won報道了MEA電池與H型電池相比，會促使Cu發生獨特的重構，從而影響CO₂RR結果。

文章要點

1）研究人員利用三種專門設計成不同納米結構的Cu基催化劑，發現H型和MEA電池在C₂₊化學物質生產中存在截然不同的選擇性趨勢。

2）原位X射線吸收光譜以及兩種電池類型的原位分析表明，MEA電池促進Cu₂O的還原，導致Cu表面與H型電池相比發生改變。由Operando分析支持的時間分辨CO₂RR研究進一步強調，MEA電池內的顯著Cu重構是導致CO₂RR失活為C₂₊化學物質的主要因素。

參考文獻

Choi, W., Chae, Y., Liu, E. et al. Exploring the influence of cell configurations on Cu catalyst reconstruction during CO2 electroreduction. Nat Commun 15, 8345 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41467-024-52692-w