加拿大卡尔加里大学Warren E. Piers、Janina Willkomm等报道了一种[Re(bipyridine)]-碳复合结构催化剂，能够在水中有效的将CO₂选择性还原为CO，这种Re催化剂通过电化学聚合方法组装到纳米多孔印迹胶体碳CIC（colloid-imprinted carbon）的孔道中，从而在碳的界面上形成均匀的含[Re(bipyridine)]催化剂聚合物薄膜，通过控制聚合反应参数调控催化剂的担载量，通过对催化剂在反应前后的变化情况，验证了[Re(bpy)]作为CO₂还原催化剂得以稳定工作。

本文要点：

（1）

催化剂活性表征实验结果显示，CIC/poly[Re]电极在0.5 M CO₂饱和KHCO₃电解液中和-0.66 V电压（η=550 mV）中进行CO₂还原为CO，实现了88~100 %的法拉第效率。催化活性、长时间稳定性、CO产物的法拉第效率随着催化剂担载量的增加而提高，当催化剂担载量达到最高值，实现了70 %的法拉第效率和24 h长时间持续的稳定工作。

（2）

这项工作展示了在多孔CIC多孔碳上进行电催化聚合反应，能够得到复合结构催化剂用于能源转化和利用。

参考文献

Janina Willkomm*, Sara Bouzidi, Erwan Bertin, Viola I. Birss, and Warren E. Piers*, Aqueous CO₂ Reduction by a Re(bipyridine)-polypyrrole Film Deposited on Colloid-Imprinted Carbon, ACS Catal. 2021, 11, 1096–1105

DOI: 10.1021/acscatal.0c04035

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.0c04035