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將CO₂電化學還原為CO面臨著在高電流密度下選擇性降低的挑戰。有鑒于此，約翰斯·霍普金斯大學劉遠越、Zhengyuan Li等報道了一類靛藍（ indigo）分子促進劑，其具有氧化還原活性的CO₂結合位點，因此增強Ag催化劑上CO₂向CO的高速率轉化。

本文要點：

（1）

DFT理論計算和原位光譜分析表明，靛藍衍生化合物與Ag納米顆粒界面的協同效應能夠活化CO₂分子，并且加快CO生成路徑中關鍵中間體（?CO₂^?和?COOH）的生成。帶有吸電子基團的靛藍衍生物在優化界面CO₂結合親和力后，進一步降低生成CO所需的過電位。

（2）

通過將具有氧化還原活性中心的分子設計與Ag的結構缺陷工程進行結合，在0.10?1.20 A cm^?2電流密度內實現了超過90%的CO法拉第效率。Ag催化生成CO的質量活性提高到174 A mg_Ag^?1。

這項工作表明，使用具有氧化還原活性的CO₂吸附劑用于催化劑表面改性劑是一種非常有效的策略，能夠增強CO₂電化學還原反應的性能。

參考文獻

Li, Z., Li, X., Wang, R. et al. Electro-activated indigos intensify ampere-level CO₂ reduction to CO on silver catalysts. Nat Commun 16, 3206 (2025).

DOI: 10.1038/s41467-025-58593-w

https://www.nature.com/articles/s41467-025-58593-w