二氧化碳（CO₂）的高效转化技术有望降低大气中过高的CO₂浓度并同时生产高价值化学品。CO₂还原反应路径复杂，产物众多。作为最重要的还原产品，甲酸是CO₂还原中非常有价值的液体燃料，而且反应路径简单，只涉及两个电子的转移。然而，电化学CO₂还原目前面临着诸多挑战，包括反应动力学迟缓，甲酸选择性较低等。因此，开发经济、稳定、高选择性的CO₂还原电催化材料是实现电化学CO₂还原制甲酸技术大规模应用的关键所在。

有鉴于此，华中科技大学夏宝玉教授，设计制备了一种新型的碳纳米棒封装氧化铋催化剂，可以有效地将CO₂电催化还原为甲酸。

本文要点

1）在催化CO₂还原为甲酸的过程中，该合成的催化剂的起始电位低至‐0.28 V vs. RHE，部分电流密度超过200 mA cm^‐2，生成甲酸的法拉第效率高达93％，而且表现出优异的稳定性。

2）电化学结果表明，Bi₂O₃@C中的协同作用促进了CO₂的快速选择性还原，其中Bi₂O₃有助于改善反应动力学和甲酸选择性，而碳基质则有助于提高甲酸生产的活性和电流密度。

总之，该工作为高效的甲酸生产提供了一种基于铋的MOF基衍生催化剂，并且有助于推动电催化CO₂转化技术的进一步发展。

参考文献：

Bao Yu Xia. Metal‐Organic Frameworks‐derived Carbon Nanorods Encapsulated Bismuth Oxides for Rapid and Selective CO₂ Electroreduction to Formate. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/anie.202000657

https://doi.org/10.1002/anie.202000657