将二氧化碳（CO₂）电催化还原为增值多碳产品提供了一种利用可再生电力关闭人为碳循环的方法。然而，多碳产物的催化选择性不理想，严重阻碍了该技术的实际应用。

在本文中，滑铁卢大学Yimin A. Wu，卡尔加里大学ZhongChao Tan，Samira Siahrostami报道了一种级联AgCu单原子和纳米颗粒电催化剂，其中Ag纳米颗粒产生CO，AgCu单原子合金促进C-C耦合动力学。

文章要点

1）在流通池中 -0.65 V、约 720 mA cm⁻² 的工作电流密度下，使用所制备的 AgCu 单原子和纳米粒子催化剂，对多碳产品实现了 94 ± 4% 的法拉第效率 (FE)用碱性电解液。

2）密度泛函理论计算进一步表明，高多碳产物选择性是由AgCu单原子合金和Ag纳米颗粒之间的合作产生的，其中Cu纳米颗粒的Ag单原子掺杂由于不对称键合增加了*CO在Cu位点上的吸附能Cu 原子与相邻 Ag 原子之间的压缩应变。

参考文献

Du, C., Mills, J.P., Yohannes, A.G. et al. Cascade electrocatalysis via AgCu single-atom alloy and Ag nanoparticles in CO2 electroreduction toward multicarbon products. Nat Commun 14, 6142 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-41871-w

https://doi.org/10.1038/s41467-023-41871-w