理解电催化还原CO₂反应过程中电催化剂的结构变化对于理解催化剂的结构-性能非常重要。有鉴于此，华中科技大学李箐、王谭源等报道发现Bi-O-M (M=S, Se, Cl)纳米片能够通过原位解离卤阴原子方式导致结构重构，从而实现优异的电催化还原CO₂性能。

本文要点

（1）

阳离子吸附能够降低金属Bi的功函和零电荷电势，这有助于还原反应过程中重新生成Bi-O结构。在各种Bi-O-M中，Bi₂O₂S通过结构重构过程中原位释放阴离子S^2-，从而实现最好的电催化还原CO₂性能，当过电势为-0.9 V，电流密度达到32.7 mA cm^-2。这个性能是Bi金属和Bi₂O₃的3倍，而且比大多数报道的Bi催化剂性能都更好。

（2）

在流动相电解槽中，-0.56 V过电势的电流密度达到280 mA cm^-2。在长期电催化反应过程时，甲酸产物的部分电流密度为150 mA cm^-2，法拉第效率达到96 %。这项工作展示原位释放阴离子方式调节催化剂/电解液界面和金属电催化剂的性能。

参考文献

Shuxia Liu, Tanyuan Wang*, Xuan Liu, Jianyun Liu, Hao Shi, Jiaoyang Lai, Jiashun Liang, Shenzhou Li, Zhao Cai, Yunhui Huang, and Qing Li*, In Situ Dissociated Chalcogenide Anions Regulate the Bi-Catalyst/Electrolyte Interface with Accelerated Surface Reconstruction toward Efficient CO₂ Reduction, ACS Catal. 2024, 14, 489–497

DOI: 10.1021/acscatal.3c04768

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.3c04768