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全球大氣CO2電催化還原進展新趨勢

發布時間 :2020-05-18  來源 :催化計  點擊數 :

2019年 ,全球大氣中的CO2濃度達到了工業化前水平的147% ,並且仍在以加速的速度增長 。目前已經開發了一係列方法來將CO2轉化為其他非溫室分子 ,其中電化學催化還原二氧化碳(CO2RR)是一種有前途的方法 ,因為它可以使用可再生能源。

優化CO2RR係統需要找到高效的催化劑以及電解體係 ,基於此,清華大學王訓和德國康斯坦茨大學Bing Ni等人討論了具有結構精準的活性金屬位點的多相催化劑的開發策略 。

 

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本文要點

要點1. 非均相催化劑中定義明確的活性金屬位點在CO2電還原中起著至關重要的作用 。本文綜述了SAC ,MOF基催化劑 ,COF基催化劑 ,非均相分子催化劑 ,POM基催化劑和多金屬位催化劑的當前發展趨勢 。


要點2. 它們的活性中心具有相似的原子結構 ,例如定義明確的金屬位點和可控的配位環境 ,從而表現出高活性和對CO2RR的唯一選擇性 。


要點3. 對於基礎研究 ,可以將這些催化劑用作模型係統 ,以更好地了解催化機理 。然而 ,這些在非均相催化中的活性金屬位點仍然具有較差的穩定性 ,電導率 。


要點4. 金屬卟啉和金屬酞菁既可以在電催化中充當單金屬位點 ,又可以在光催化中充當光敏劑 ,從而促進了二氧化碳從單電催化向“光耦合電催化”轉化的發展 。

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