电化学二氧化碳（CO₂）还原反应（CO₂RR）是一种很有前景的策略，可以缓解大气中过量的CO₂水平，并生产附加值高的原料和燃料。然而，合成高效、耐用的CO₂RR电催化剂仍然是一个巨大的挑战。

近日，南开大学Kai Zhang，中科大Wei Chen报道了绿色制备了一种表面富氧碳纳米棒负载的铋纳米粒子（SOR Bi@C NPs），用于高效电催化CO₂RR为甲酸盐。

文章要点

1）在440 mV的宽电势范围内，合成的SOR催化剂用于电催化CO₂RR对甲酸盐的法拉第效率超过91%。

2）非原位XPS、XANES和原位拉曼光谱表明，在CO₂RR过程中，原始SOR中的Bi-O/Bi(110)结构能够保持稳定。

3）密度泛函理论计算表明，Bi-O/Bi(110)结构有利于*OCHO中间体的形成。

这项工作为开发用于CO₂RR的高效铋基催化剂提供了一种途径，并为探索先进的电催化剂提供了独特的见解。

参考文献

Shuang Liu, et al, Surface-Oxygen-Rich Bi@C Nanoparticles for High-Efficiency Electroreduction of CO₂ to Formate, Nano Lett., 2022

DOI：10.1021/acs.nanolett.2c03573

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c03573