电极−电解质界面（EEI）的复杂性影响了电催化反应中促进特定产物选择性生成的电催化剂的合理设计。

近日，美国劳伦斯伯克利国家实验室Francesca M. Toma，加州理工学院William A. Goddard, III，加州大学伯克利分校F. Dean Toste报道了通过在银（Ag）表面添加还原CO₂的季铵盐型表面添加剂，Ag箔上，CO₂电化学还原为CO的法拉第效率从25%提高到97%，同时使CO的产生电流密度从0.14提高到1.21 mA/cm²，析氢电流密度从0.44降低到0.001 mA/cm²，提高了9倍。

文章要点

1）利用ReaxFF反应分子动力学，研究人员发现选择性最高的表面添加剂双十六烷基二甲基溴化铵（dihexadecyldimethylammonium bromide）在Ag表面附近促进了大量的CO₂聚集，同时也有足够的H₂O来活化CO₂。

2）研究人员证明了阳离子修饰剂的有序性在活性中心附近起着重要的作用，从而决定了反应的选择性。因此，通过添加一种简单的表面添加剂，促进电催化CO₂RR的另一种潜在策略。

参考文献

Aya K. Buckley, et al, Approaching 100% Selectivity at Low Potential on Ag for Electrochemical CO₂ Reduction to CO Using a Surface Additive, ACS Catal. 2021

DOI: 10.1021/acscatal.1c00830

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c00830