将模拟烟气中的二氧化碳捕集能力和电化学二氧化碳还原反应(eCO₂RR)活性中心集成到催化剂中是一种有希望的低成本的碳中和策略，但难度很大。

近日，中山大学廖培钦教授结合混合气体穿透实验和eCO₂RR实验，发现以Ag₁₂簇合物为基础的金属-有机骨架(1−NH₂，又名Ag₁₂bpy−NH₂)，同时具有二氧化碳中继器和eCO₂RR活性中心。

文章要点

1）1−NH₂不仅可以利用其微孔有效地从模拟烟道气中捕获二氧化碳(在298K下，CO₂：N₂=15：85)，而且还可以催化吸附的CO₂生成CO，CO₂的超高转化率为60%。

2）更重要的是，其在模拟烟气气氛下的eCO₂RR性能(法拉第效率(CO)为96%，商业电流密度为120 mA cm⁻²，在极低的−2.3 V电压下持续300 h，全电池能量转换效率为56%)接近于100%CO₂气氛下的性能，而高于所有报道的高电位下100%CO₂气氛下的催化剂。

这项工作弥合了二氧化碳浓缩/捕获和eCO₂RR之间的差距。

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Yuan-Yuan Liu, et al, Simultaneous Capture of CO2 Boosting Its Electroreduction in the Micropores of a Metal-organic Framework, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202311265

DOI: 10.1002/anie.202311265

https://doi.org/10.1002/anie.202311265