电催化二氧化碳还原的铜基催化剂设计与反应机理研究进展

摘要：

利用电催化技术和阴极区的还原反应将CO2转化为高能化学品是解决温室效应和实现人工碳循环的有效途径.与其它金属催化剂相比,Cu基催化剂因其能生成多碳产物而备受关注,但其缺点是对产物的选择性差.因此,近年来,研究者致力于探究Cu基催化剂在反应过程中的C-C偶联机制及影响因素,并对Cu基催化剂进行针对性的结构设计和实验合成.本文总结了 Cu基电极上电催化CO2还原反应(C02RR)的基本原理,分析了影响电催化CO2RR的关键因素(电催化反应器、pH值、压力和温度、CO2的流速与浓度),综述了针对Cu基催化剂改性的相关策略(合金化、纳米结构改性、杂原子掺杂、亲/疏水性、单原子催化剂)的研究进展,最后,展望了电催化CO2RR的Cu基催化剂领域的机遇与挑战,以期为今后开展相关研究提供有益参考.

关键词：电催化二氧化碳还原、铜基催化剂、碳-碳偶联、电催化活性、法拉第效率

所属期刊栏目：51

分类号：O643.36;TQ426.6;TQ223.121

资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划项目;浙江省基础公益研究计划项目;西安交通大学基本科研业务费的资助

在线出版日期：2023-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：316-330