太阳光驱动的CO2转化为燃料/原料是解决能源和CO2排放问题的一种重要战略。尽管进行了大量的研究工作，但由于CO2的键能大，还原产物种类繁多，实现高效、高选择性的CO2还原仍然是一个巨大的挑战。除了控制光捕获和电荷转移（如光催化水分解）外，催化活性位点的设计对于提高CO2还原活性和选择性（如C-C耦合）至关重要。事实上，在活性位点设计方面，我们可以从传统的CO2加氢和合成气转化中学到很多东西。

有鉴于此，中科大熊宇杰教授阐明了如何通过传统的CO₂加氢和合成气转化来设计催化活性位点，以进行具有高效且高度选择性的CO₂光催化还原。

文章要点

1）作者首先介绍光催化CO₂转化的背景，并讨论影响光催化CO₂转化的活性和选择性的关键因素，然后概述光催化CO₂转化的现有研究进展和主要挑战，重点是合成C₂₊产品（产品包含两个或多个碳原子）。

2）作者然后简要概述了合成气转化和CO₂加氢生成C₂₊产物的研究进展，并总结了被广泛接受的C₂₊产物的形成机理。基于这些与催化活性位点设计相关的基本机理，总结了激活C=O键和调节C-C偶联的策略。

3）在阐明了影响CO_x转化的关键因素的基础上，作者最后提出了光催化CO₂转化的材料设计方向，强调了该研究领域的未来发展机遇和面临的挑战。

Tingting Kong, et al, Photocatalytic CO₂ conversion: What can we learn from conventional CO_x hydrogenation?, Chem. Soc. Rev., 2020

DOI：10.1039/C9CS00920E

https://doi.org/10.1039/C9CS00920E