香港科技大学Angew：酸性电催化CO2还原反应的质子来源和碱金属阳离子作用

纳米技术

2024-09-29

酸性电解液电催化还原CO₂具有高碳利用效率和稳定性，因此受到人们的广泛关注。但是人们对于酸性电催化CO₂反应体系的质子来源以及碱金属阳离子的作用仍然存在争议。

有鉴于此，香港科技大学邵敏华教授、香港科技大学/大湾区大学（筹）Yao Yao等报道通过旋转圆盘电极和表面增强Raman表征技术，发现酸性电催化还原CO₂需要形成界面中性/碱性环境的重要性。

本文要点

（1）

作者发现水分子作为CO₂R的质子来源，而不是氢原子。Helmholtz面之外的碱金属阳离子能够活化H₂O分子，促进界面吸附CO分子脱附。溶剂化的CO₂分子、或者CO₂（aq）是CO₂R的反应分子。

（2）

这项研究有助于深入理解酸性电催化CO₂R反应的电极/电解液界面，有助于进一步发展酸性CO₂R体系。

参考文献

Yao Yao, Ernest Pahuyo Delmo, Minhua Shao, The Electrode/Electrolyte Interface Study during the Electrochemical CO₂ Reduction in Acidic Electrolytes, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202415894

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202415894