在酸性电解液如何得到令人满意的多碳产物选择性和电流密度，是电催化还原CO₂达到实用的关键，但是如何实现这些目标是个挑战。

有鉴于此，中国科学院化学所韩布兴院士、孙晓甫研究员等将多孔通道结构进行微环境调控、通过掺杂增强催化活性，从而实现优异的酸性电催化CO₂RR制备C₂₊产物。

本文要点

(1)

La掺杂的Cu空心球的电催化还原CO₂RR实现了86.2 %的C₂₊法拉第效率和-775.8 mA cm^-2电流密度。当电流密度为900 mA cm^-2，CO₂单程转化效率达到52.8 %。而且，当电流密度为-1 A cm^-2，C₂₊的法拉第效率仍高达81.3 %。

(2)

通道结构能够促进K⁺和OH^-物种聚集在催化剂表面附近与通道内部，从而阻碍竞争的HER反应，并且促进C-C偶联反应。此外，La掺杂能够增强生成*CO中间体，有助于生成C₂₊。

参考文献

Feng, J., Wu, L., Song, X. et al. CO₂ electrolysis to multi-carbon products in strong acid at ampere-current levels on La-Cu spheres with channels. Nat Commun 15, 4821 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-49308-8

https://www.nature.com/articles/s41467-024-49308-8