人们认为电化学还原CO₂制备高附加值乙醇是一种具有前景的碳中和技术路线。但是，C-C偶联反应的动力学非常缓慢，而且通常在电中性环境C-C偶联生成乙醇的反应选择性低于生成乙烯。

有鉴于此，中国科学技术大学章根强（Genqiang Zhang）等报道构筑垂直排列的NiCu-MOF纳米棒阵列，并且在MOF修饰Cu₂O，这种复合结构材料Cu₂O@MOF/CF具有非常强的内建电场，改善中性电解液C-C偶联反应生成乙醇。

主要内容

（1）

当CO₂饱和的0.5 M KHCO₃电解液，Cu₂O@MOF/CF自支撑电极，当过电势为-0.615 V，实现了44.3 %的乙醇法拉第效率，27 %的能量效率。

通过实验和理论计算，说明极化作用导致不对称分布电子，形成的原子级局域电场调控*CO的适中吸附，促进C-C偶联反应，并且降低生成乙醇的H₂CCHO*生成*OCHCH₃过程步骤能垒。

（2）

这项研究有助于设计选择性CO₂还原制备多碳产物的高活性催化剂。

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Yangyang Zhang, Yanxu Chen, Xiaowen Wang, Yafei Feng, Huaikun Zhang, Genqiang Zhang, Self-Polarization Triggered Multiple Polar Units Toward Electrochemical Reduction of CO₂ to Ethanol with High Selectivity, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202302241

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202302241