电化学CO₂还原（CO₂RR）为甲酸盐是一条很有前途的制备增值化学品的途径。然而，开发低成本、高选择性、高效的CO₂RR电催化剂仍然是一个巨大的挑战。

近日，中科院化学研究所刘会贞研究员，中国科学院大学徐庆岭报道了开发了一种混合复合电催化剂，包括Cu₂O，Cu和氮掺杂碳（HCS/Cu），其中Cu₂O/Cu锚定在氮掺杂的空心碳球中。

文章要点

1）HCS/Cu中存在大量原位引入铜盐形成的Cu/C异相界面，其数量可以通过调节Cu和C前驱体的质量比来控制。HCS/Cu的多孔结构可以提供更大的接触面积，提高电荷转移效率。

2）优化后的HCS/Cu-0.12催化剂具有丰富的铜/碳异质界面和中空结构，有利于电荷传输。在H-电池中，在0.81 V（vs.RHE）时，甲酸盐的部分电流密度达到26 mA·cm^-2，甲酸盐生成的法拉第效率（FE）达到82.4%，同时具有出色的稳定性。

这项工作为开发低成本的CO₂RR电催化剂提供了一种新的策略。

参考文献

Juan Du, et al, Copper/Carbon Heterogenous Interfaces for Enhanced Selective Electrocatalytic Reduction of CO₂ to Formate, Small 2021

DOI: 10.1002/smll.202102629

https://doi.org/10.1002/smll.202102629