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全球大氣CO2電催化還原進展新趨勢

發佈時間: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。目前已經開發了一系列方法來將CO2轉化爲其他非溫室分子,其中電化學催化還原二氧化碳(CO2RR)是一種有前途的方法,因爲它可以使用可再生能源。

優化CO2RR系統需要找到高效的催化劑以及電解體系,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。

     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電還原中起着至關重要的作用。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系統,以更好地瞭解催化機理。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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