电化学还原CO₂RR被广泛研究用于合成高附加值的C₁和C₂₊烃类以及氧化衍生物。通常人们使用纯的CO₂作为反应物，但是这并不符合真实工业排放的CO₂。这些无毒气体除了导致全球变暖问题，而且人们对于工业提纯具有非常大的需求。其中存在的杂质气体能够对CO₂RR电催化反应的机理以及催化活性和选择性产生巨大的影响。NO_x, SO_x, O₂, N₂, 卤离子等杂质能够显著的降低CO₂RR的转化率和产物选择性。

有鉴于此，印度尼赫鲁先进科学研究中心Sebastian C. Peter等综述报道含有杂原子的杂质气体分子与CO₂共同还原，生成稳定的C-N、C-S、C-X化学键，并且总结了杂质气体参与的CO₂RR面临的局限，提出具有可行性的解决方案。

本文要点

（1）

利用可再生能源电力将SO_x-NO_x-O₂-N₂-NH₃与CO₂共同生成C-X键进行结合，可以减少价格昂贵的二氧化碳净化和再生处理，发展更加简便和安全的电化学途径制备重要化学品。

（2）

讨论总结目前研究的局限，包括（i）所需产品的FE较低，（ii）探索了多种金属，但没有进行单一材料的广泛探索，（iii）将二氧化碳和其他物质同时带到活性位点附近仍然具有挑战性，（iv）一些催化剂材料仅在理论上进行了研究，尚未在实验上实施，（v）含硫杂质（离子或气体）的共还原还没有深入的研究，（vi）如何从C-C偶联产物和N产物中提纯C-N键合产物。

参考文献

Soumi Mondal, Sebastian C. Peter, A Perspective on Electrochemical Point Source Utilization of CO₂ and Other Flue Gas Components to Value Added Chemicals, Adv. Mater. 2024

DOI: 10.1002/adma.202407124

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202407124