膜电解槽（MEA）在电催化CO₂还原反应制备C₂₊多碳化合物的实际应用中展现巨大的前景。在没有阴极电解液的MEA电解槽中，水的控制和管理至关重要，但是目前关于研究阴极水是否能够增强C₂₊形成的有关报道。

有鉴于此，厦门大学王野教授、程俊教授、谢顺吉教授、中科院上海先进技术研究院姜政研究员等报道发现的一种具有丰富Cu₂O−Cu⁰界面的纳米复合电催化剂，具有水促进C₂₊形成的关键作用。

本文要点

（1）

在MEA中实现了1.0 A cm⁻²的电流密度和19 %的单程C₂₊产率，C₂₊法拉第效率达到80%。实验结果表明在安培量级的电流密度进行电催化CO₂RR反应，Cu⁺与Cu⁰同时存在。这项研究结果表明，Cu⁺起到活化水分子的作用，而且增强CO吸附和促进产生CHO物种，促进C-C偶联。

（2）

这项工作开发了通过控制体系的水与电催化剂设计进行结合，提高工业MEA电催化反应槽CO₂RR转化为C₂₊化合物的策略。

参考文献

He, X., Lin, L., Li, X. et al. Roles of copper(I) in water-promoted CO₂ electrolysis to multi-carbon compounds. Nat Commun 15, 9923 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-54282-2

https://www.nature.com/articles/s41467-024-54282-2