调节活动策略、选择性和耐久性的铜催化剂减少二氧化碳

化石资源的过度使用已经导致了快速增长的温室气体二氧化碳(有限公司₂大气中)级别。为了遏制全球变暖的危害后果,迫在眉睫的是开发有效的公司₂转换技术。

电解还原公司₂反应(有限公司₂RR),使用绿色电力和低成本水作为质子源,是一种很有前途的解决方案转换成有限公司₂宝贵的燃料或化学物质。其成功实现将减少温室气体排放,还开发fossil-independent化工。

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然而,有限公司₂是一个非极性线性分子具有较强的键能,使得它难以激活。它通常需要一个巨大的过电压和遇到严重的析氢反应。此外,有限公司₂RR产品品种的C₁C₄碳氢化合物和含氧化合物。

高过电压、低选择性导致可怜的有限公司₂RR能量转换效率。开发一个催化剂活性和选择性高(特别是对单一产品)是一种高效的公司的先决条件₂RR转换。

铜(铜)是唯一使用单金属的催化剂可以产生一氧化碳(CO)、甲酸/甲酸(HCOOH / HCOO⁻),deep-reduced甲烷(CH等产品₄)、乙烯(C₂H₄)和乙醇(C₂H₅哦)。然而,其活性,选择性和持久性仍远未满足实际应用的需要。l .壮族教授和他的同事在武汉大学了铜催化剂的最新进展,重点改善活动的有效策略,铜催化剂的选择性和持久性。

这些策略可以分为两类:调优表面原子/电子结构和调节当地的物理/化学环境。本文首先总结了成功实施这些策略在促进不同产品的形成,其次是铜催化剂的失活的原因和可能的解决方案。它有助于概述当前的挑战和未来的机会在这个领域。

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