铜离子价态对铜基催化剂光/电催化CO2还原性能影响的研究进展

摘要：

在双碳目标下,实现CO2光/电催化还原是缓解温室效应和提高碳资源利用率的一种前瞻性策略.然而,由于涉及多质子耦合的电子转移、碳碳偶联和氢化等过程,提高CO2还原反应的转化产率和对单一产物的选择性仍然面临着重大的挑战.由于Cu与CO具有良好的结合能,因此铜基催化剂在提升CO2的还原效率方面极具应用前景.本文以纳米级铜基催化剂为切入点,讨论不同价态的铜离子作光/电催化剂时,催化剂形貌、元素掺杂、与其他材料复合对CO2还原过程的影响,着重论述目前研究中不同形貌、掺杂元素和复合催化剂在反应过程中对含Cu2+,Cu+,Cu0三种铜离子的催化作用,以及对还原产物的选择性和相应的法拉第效率的影响,最后对铜基催化剂未来的研究重点提出一些建议,包括Cu离子价态对生成多碳产物的机理分析、高效且有单一选择性的催化剂制备、采用先进技术进行产物种类调控.

关键词：CO2还原、铜基催化剂、形貌、元素掺杂、复合

所属期刊栏目：51

分类号：TQ426

资助基金：国家自然科学基金21972110

在线出版日期：2023-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：15-28