基于以上思考,中国科学院金属研究所齐伟团队利用电沉积手段设计制备了铜/碳纸复合电极(Cu(ND)/CP)作为电催化剂材料,该催化剂在电化学辅助催化CO2与SO的环加成反应中表现出高活性。Cu(ND)/CP材料中的Cu活性物种由于其独特的树枝状形貌和特殊的化学状态和电子结构,在温和的反应条件下表现出优异的催化反应功能,在温和的电合成反应条件下,其催化SO转化率为92.7%,SC产率为74.9%。其中具有较低电子密度的Cu2+物种被认为是Cu(ND)/CP催化剂展示出先进催化活性的关键。在电还原反应过程中形成的Cu2+物质不仅可以电化学活化CO2,还可以通过液相反应过程促进反应物SO开环。
Wenze Li, Ke Qi, Xingyu Lu, Yujie Qi, Jialong Zhang, Bingsen Zhang, Wei Qi
Chemistry – A European Journal
DOI:10.1002/chem.202200622