具有明确Cu配位环境的铜基串联催化剂非常适合用于电化学CO2还原反应(CO₂RR)，因为它们具有独特的几何电子特性并且有助于揭示结构-性能相关性。在这里，中科院福建物构所Jian Zhang通过使用超薄硼咪唑骨架(BIF)纳米片作为负载Ag纳米粒子(NPs)的载体，合成了原子构型级的串联催化剂Ag@BIF-104NSs(Cu)。

文章要点

1）由于在BIF-104NSs(Cu)的Cu位点上装饰了高度有序的苯甲酸酯配体，因此AgNPs通过配位效应位于与Cu位点原子接近的位置。

2）电化学CO₂RR测量表明，这种串联催化剂极大地提高了CO₂还原为乙烯的选择性和活性。法拉第效率(FE_C2H4)为21.43%，明显高于BIF-104NSs(Cu)(3.82%)。

3）此外，密度泛函理论计算表明，复合材料中的Ag位点可以有效地将CO₂还原为*CO，随后迁移到Cu位点。此后，Cu-Ag原子对负责局部富集的*CO的C-C偶联和C₂H₄的进一步形成。

参考文献

Ping Shao, et al, Enhancing CO₂ Electroreduction to Ethylene via Copper−Silver Tandem Catalyst in Boron-Imidazolate Framework Nanosheet, Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300088

https://doi.org/10.1002/aenm.202300088