酸性电化学CO₂还原（CO₂R）减轻了与CO₂回收相关的能量损失，然而，酸性CO₂R的选择性低。通过使用高浓度的碱阳离子可以将CO₂R导向多碳（C₂₊）产物，但同时会导致盐的形成，并且将操作稳定性限制在15 h以内。在这里，多伦多大学David Sinton、Edward H. Sargent、奥克兰大学Ziyun Wang提出了一种用阳离子基团（CG）官能化的铜催化剂，其能够以稳定的方式有效活化CO₂。

本文要点：

1) 通过在离聚物涂层内添加苯并咪唑CG取代碱性阳离子，作者实现了超过150 h的酸性CO₂R。作者发现CG的水管理特性最大限度地减少了质子迁移，使其能够在3.3 V的电压下运行 ，并且具有温和的局部碱性pH，进而导致更节能的CO₂R。

2) 此外，该策略使C₂₊产物的法拉第效率高达80 ± 3%。因此，在酸性CO₂R中，作者获得的C₂₊产物能源效率为28%，单程CO₂转化效率超过70%。

参考电竞投注官网 ：

Mengyang Fan et.al Cationic-group-functionalized electrocatalysts enable stable acidic CO₂ electrolysis Nature Catalysis 2023

DOI: 10.1038/s41929-023-01003-5

https://doi.org/10.1038/s41929-023-01003-5