利用可再生电力将CO/CO2转化为液体产品被认为是可持续生产燃料和化学品的过程，但需要在电催化剂的理解、开发和设备集成方面取得进一步进展。电极的粗糙度因子通常被用来提高总生产率，但很少作为提高选择性的手段。近日，斯坦福大学Thomas F. Jaramillo，美国SLAC国家加速器实验室Christopher Hahn团队合作，发现增加铜电极的粗糙度因子可以在低过电位下电催化还原CO并选择性生成多碳含氧化合物，同时抑制碳氢化合物和氢气的生成。纳米Cu电极的电极电位为-0.23 V(相对于可逆氢电极)时，能够对多碳氧化合物实现几乎100%的选择性。该催化体系的成功实施，使CO的还原性能得到了很好的提高，并阐明了一条提高高功率转化电解槽中液体燃料能效的可行途径。
Lei Wang, Christopher Hahn,* Thomas F. Jaramillo*, et al. Electrochemically converting carbon monoxide to liquid fuels by directing selectivity with electrode surface area. Nat. Catal., 2019
DOI: 10.1038/s41929-019-0301-z
