近日,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心高敏銳教授課題組在《Chemical Society Reviews》(化學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)論),發(fā)表了題為“Enrichment of reactants and intermediates for electrocatalytic CO2 reduction”的評(píng)述論文。研究人員從二氧化碳分子的結(jié)構(gòu)與性能、催化劑設(shè)計(jì)、催化劑重構(gòu)、局域微環(huán)境調(diào)控、電解液調(diào)控以及電解器件優(yōu)化等方面系統(tǒng)總結(jié)了二氧化碳還原反應(yīng)中的富集策略,從宏觀到微觀深入分析了不同策略中反應(yīng)物和中間體的富集機(jī)制,最后對(duì)富集效應(yīng)促進(jìn)二氧化碳還原中存在的挑戰(zhàn)以及未來(lái)發(fā)展進(jìn)行了展望(圖1)。
圖1. 不同二氧化碳及反應(yīng)中間體的富集策略示意圖。
近年來(lái),高敏銳研究組一直致力于二氧化碳電還原催化劑的設(shè)計(jì)和應(yīng)用研究,通過(guò)高曲率結(jié)構(gòu)構(gòu)筑、形貌調(diào)控,晶面調(diào)控以及晶相調(diào)控等催化劑改性策略,在二氧化碳電還原催化劑的研制方面取得了系列的階段性成果(J. Am. Chem. Soc.2020, 142, 13, 6400–6408;J. Am. Chem. Soc.2021, 143, 21, 8011–8021;J. Am. Chem. Soc.2022, 144, 1, 259–269;J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 15, 8714–8725;Nat. Commun.2021, 12, 5835;Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 8706-8712;Energy Environ. Sci.,2021,14, 4169-4176;Nat. Sci. Open 2023, 2:20220044)。《化學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)論》是國(guó)際上知名三大化學(xué)化工綜述性期刊之一,為英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)旗下的綜述性期刊,重點(diǎn)報(bào)道現(xiàn)代化學(xué)的最新研究進(jìn)展,本次在《化學(xué)學(xué)會(huì)評(píng)論》發(fā)表綜述論文,體現(xiàn)了我校科研團(tuán)隊(duì)在電催化二氧化碳還原領(lǐng)域的研究已形成系統(tǒng)性和國(guó)際影響力。
微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心高敏銳教授是論文的通訊作者,第一作者為中科大博士研究生楊朋朋。
相關(guān)研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金委、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、安徽省重點(diǎn)研究與開發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1039/D2CS00849A
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