化石燃料的大量消耗导致大气中的CO2浓度上升，而CO2将太阳能聚集在地球大气中，这是造成全球气候变化的原因。为了解决温室效应，人们已经进行了广泛的研究努力以开发用于捕获CO2并将其封存或利用的技术。迄今为止，已经报道了多种将CO2转化为其它碳化合物的途径，包括化学重整，光化学，生物和电化学方法等。其中，将CO2电化学还原成各种化学物质和燃料为环境和能源的可持续性提供了有吸引力的途径。近日，电子科技大学孙旭平等合成了Ti网上长有FeP纳米阵列（FeP NA/TM）的催化剂，该催化剂可作为高效的3D催化剂电极用于CO2还原反应，并高选择性将CO2转化为醇。实验发现，在-0.20 V时（相对于可逆氢电极），0.5 M KHCO3中，FeP NA/TM能够实现高达80.2％的高法拉第效率（FECH3OH），总的FECH3OH+C2H5OH高达94.3％。密度泛函理论计算表明，由于两个相邻的Fe原子的协同作用，FeP（211）表面显著促进了CO2的吸附和进一步还原转化为CH3OH，电位确定步骤(PDS)是*CO的加氢过程，自由能为0.76 eV。此外，FeP NA/TM催化剂的整个制造过程具有成本低，并且易于放大等优点。FeP NA/TM的这一优势及其出色的催化性能，使其有望大规模用作CO2RR催化剂材料电合成醇。
Lei Ji, Lei Li, Xuqiang Ji, Xuping Sun*, et al. Highly Selective Electrochemical Reduction of CO2 to Alcohols on FeP Nanoarray. Angew. Chem. Int. Ed., 2019
DOI: 10.1002/anie.201912836
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201912836
