设计具有高选择性和高性价比的电化学CO₂还原（CO₂RR）电催化剂对于将温室气体转化为燃料或增值化工产品至关重要。

近日，吉林大学蒋青教授，郎兴友教授报道了由六方相Cu₃Sn金属间化合物组成的自支撑纳米多孔Cu-Sn杂化电极在KHCO₃电解液中作为高选择性CO₂RR高效电催化剂具有良好的应用潜力。

文章要点

1）化学脱合金化过程中Sn和Cu的自发合金化原位形成了电活性Cu₃Sn并无缝集成在层次化纳米多孔Cu骨架表面（Cu₃Sn/Cu）。

2）由于Sn的加入增强了Cu对CO的吸附，Cu₃Sn组分用于电催化CO₂RR对CO产物表现出高选择性，其本征活性约为10.58 μA cm⁻²，是单金属Cu（≈0.13 μA cm⁻²）的80多倍。

3）层次化的双连续纳米多孔Cu结构促进了电子传递/质量传递，同时实现了足够的电活性Cu₃Sn位点的可及性。结果显示，纳米多孔Cu₃Sn/Cu杂化电极在0.59 V的过电位下表现出15 mA cm⁻²_geo的高部分电流密度和91.5%的CO法拉第效率，同时具有良好的稳定性。

优异的电化学性能使得纳米多孔Cu₃Sn/Cu杂化电极成为贵重的Au基和Ag基阴极电催化剂的极具吸引力的替代材料，在CO₂电解选择性生产CO中具有潜在的应用前景。

参考文献

Wu-Bin Wan, et al, Nanoporous Intermetallic Cu₃Sn/Cu Hybrid Electrodes as Efficient Electrocatalysts for Carbon Dioxide Reduction, Small 2021

DOI: 10.1002/smll.202100683

https://doi.org/10.1002/smll.202100683