已知电化学CO2还原的速率和选择性受到介质中碱金属阳离子身份的强烈影响。然而，从实验上来看，尚不清楚阳离子效应是主要来自表面中间体的配位稳定还是来自界面处平均场静电环境的变化。

在此，麻省理工学院Yogesh Surendranath发现，在弱配位(聚)四烷基铵阳离子存在下，可以发生金和银催化的CO₂还原。

文章要点

1）通过竞争实验，其中Au的催化活性作为有机与金属阳离子的比率的函数被监测，研究人员确定了有机阳离子专门控制CO₂还原选择性和活性的机制。

2）研究人员观察到在这种状态下大量的CO产生，表明CO₂还原催化可以在没有路易斯酸性阳离子的情况下发生，因此，电解质阳离子和表面结合的中间体之间的配位相互作用对于CO₂活化是不需要的。

3）对于金和银，已经发现四烷基铵阳离子与碱金属阳离子一样支持CO₂还原的催化活性，但是在金和银之间具有不同的阳离子活性趋势。这些发现支持电解质设计规则的修订，以包括水溶性有机阳离子盐作为CO₂电解的潜在电解质。

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Sophia Weng, et al, Weakly Coordinating Organic Cations Are Intrinsically Capable of Supporting CO2 Reduction Catalysis, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c04769

https://doi.org/10.1021/jacs.3c04769