高选择性的将CO₂光催化还原为有价值的碳氢化合物对实现碳中和社会至关重要。精确调控光催化剂界面上金属1···C=O···金属2（M₁···C=O···M₂）中间体的形成是调控选择性的关键步骤，然而这仍然是一个重要的挑战。近日，南方科技大学Hong Chen等受CO₂分子的极性电子结构特点启发，提出了一种策略，即将Lewis酸碱双位点限制在双金属催化剂表面，有助于精确形成M₁···C=O···M₂中间体，从而促进碳氢化合物形成的选择性。

本文要点：

1）利用暴露{110}表面的具有丰富Cu···Ag Lewis酸碱双位点的Ag₂Cu₂O₃纳米线作为模型催化剂，实现了对CO₂光催化还原生成CH₄的100％选择性。

2）随后的表面淬灭实验和密度泛函理论（DFT）计算研究表明，Cu···Ag Lewis酸碱双位点确实在调控M₁···C=O···M₂中间体的形成中起着至关重要的作用，该中间体被认为易于将CO₂转化为碳氢化合物。

该工作报道了一种精确调控反应中间体实现高选择性CO₂光催化还原的方法，有望激发对将CO₂还原为碳氢化合物的双位点催化剂设计的研究。

Shimao Deng, et al. Dual Lewis Acid-Base Sites Regulate Silver-Copper Bimetallic Oxide Nanowires for Highly Selective Photoreduction of Carbon Dioxide to Methane. Angew. Chem. Int. Ed., 2023

DOI: 10.1002/anie.202309625

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202309625