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 浙江大學陸盈盈研究員Sci.Adv.: 電（diàn）化學CO₂還原製C₂₊產物的催化劑及電解槽設計策略

針對目前（qián）全（quán）球日（rì）益（yì）增長的溫室效（xiào）應，使用可再（zài）生電力（lì）催化CO₂還原(ECR) 由於操作條件溫和，並且可以選擇性地生產高附加（jiā）值化（huà）學（xué）品，而被認為是一種非（fēi）常不錯的長期性解決方案。在該過（guò）程中，電化學電（diàn）解（jiě）槽可以通過可再生電力驅動將CO₂和水（shuǐ）轉化為（wéi）化學物質和燃料，生成的燃料能（néng）夠長期存儲，也可以分配或消耗，並釋放出CO₂作為主要（yào）廢料。通過將其再次收集起來送回反應器，可以構建出一個完（wán）整的閉環。匯（huì）眾-HUIZHONG牌OPZS管形蓄電池的型號：OPZS200，OPZS250，OPZS300，OPZS350，OPZS400,OPZS500，OPZS600，OPZS800
而且，從ECR過程中得到的小分子化學原料[例如一氧化碳(CO)和甲酸鹽]可以用作更複雜的（de）化學合（hé）成原料。但是，CO₂是一種（zhǒng）非常穩定的線性分子，具有較（jiào）強的C═O鍵（750 kJ mol^-1），因此對其進行（háng）電化學轉化非常困難。此外（wài），水係電解質中的ECR涉及多電子/質子轉移過程以及許多不同的反應中間體和產物，使得該過程非常複雜（zá）。

將CO₂電催化轉化為化學（xué）燃料和原料是實（shí）現carbon-neutral能（néng）量循（xún）環的一項潛在技術，但是，C₂₊產物的法拉第效率(FE)仍遠（yuǎn）遠達不到實際應用的要求。目前（qián）的催化劑催化生成C₂產物的FE約為60％，而（ér）C₃產物的FE低於10％。考慮到將CO₂還原為（wéi）C₂₊產物的高（gāo）複雜性，選擇設計合適的催化劑和電解槽尤為重（chóng）要。在本文中，浙江大（dà）學陸盈（yíng）盈研究員聯合美（měi）國萊斯（sī）大學汪淏田教授等課題組詳細總結了通過ECR實現有效C-C偶聯的最新進展，重點介紹了電催化劑（jì）和電催化電極/反應器的設計策略及其相應的機理。此外，作（zuò）者還討論（lùn）了C₂₊產（chǎn）物生成的當前瓶頸和未來機會，作者希望通過詳細介（jiè）紹最新的C?C耦合策略，以期在基礎理解（jiě）和技術應用方麵取得進一步發展和啟發。