可再生电力驱动的电化学CO₂还原（CO₂RR）是将废气CO₂转化为增值化学品和燃料的有效方法之一。在各种CO₂RR产品中，CO具有重要意义，因为它可以直接用作原料，并通过费-托工艺生产化学产品。然而，CO₂到CO的电催化过程通常伴随着一个副反应：析氢反应（HER）。设计具有可调电子结构的电催化剂是提高CO选择性的一种有效策略。中国科学技术大学Song Shuyan、Wang Xiao、白城师范学院Che Guangbo采用浸渍煅烧法成功合成了具有高CO₂RR催化性能的CeNCl-CeO₂异质结改性Ni催化剂。

本文要点：

1) 得益于CeNCl-CeO₂异质结与Ni纳米颗粒（NP）之间的强电子相互作用，催化性能大大提高。在-0.8V（vs. RHE）下，最大CO法拉第效率（FE）高达90%，加上接近12h的良好稳定性。

2) 电化学测试和密度泛函理论（DFT）计算结果表明，CeNCl-CeO₂异质结的引入调节了Ni NPs的电子结构。带正电的Ni中心导致局部电子结构增强，从而促进CO₂的活化和*COOH的吸附。

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Li Liu et.al CeNCl-CeO₂ Heterojunction-Modified Ni Catalysts for Efficient Electroreduction of CO₂ to CO Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202301575

https://doi.org/10.1002/aenm.202301575