光/電催化H2O對CO2還原制備燃料和化學品的技術為解決環境和能源的挑戰提供雙重解決方案。在比較長的一段時間，這個反應體系的催化劑設計主要關注于優化還原反應位點改善CO2還原半反應的效率或者導向反應路線。但是，關于設計活化H2O分子的位點以及調節H2O分子解離半反應的有關研究的關注較少。但是，整個CO2還原反應的決速步驟是H2O分子解離，因為H2O分子解離通過質子耦合電子轉移步驟，影響反應的方向以及含碳中間體的生成能量。
有鑒于此，許昌學院馬敏智、法文君、鄭直、西南石油大學周瑩、福州大學王心晨教授等綜述總結目前最新關于研究H2O分子解離半反應調節CO2還原反應性能的相關機理的相關進展。
本文要點：
（1）
這些研究分析用于揭示活化H2O分子的各種調節機理對CO2還原反應路線和轉化效率的影響，建立“反應機理-催化劑結構-催化活性”關系，能夠指導高性能催化劑材料的設計和開發。
（2）
總結用于研究H2O分子解離機理的先進表征技術，并且討論目前如何設計催化劑活性位點改善光/電催化還原CO2的性能。
參考文獻
Minzhi Ma, Yuanxing Fang, Zeai Huang, Sixin Wu, Weiwei He, Suxiang Ge, Zhi Zheng, Ying Zhou, Wenjun Fa, Xinchen Wang, Mechanistic Insights into H2O Dissociation in Overall Photo‐/Electro‐Catalytic CO2 Reduction, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202425195
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202425195
