人们研究发现电解液阳离子能够非常有效的增强电催化CO₂RR反应的速率和产物选择性，但是如何将电解液阳离子的作用应用于不含电解液的膜电解槽是个巨大挑战。

有鉴于此，天津大学刘乐全教授等报道阳离子修饰方法（anchored cation strategy）将Cs⁺阳离子修饰在碳的缺陷位点的策略应用于MEA电解槽器件，通过使用市售Ag催化剂实现优异的电催化还原CO₂性能。

本文要点

使用这种方法的MEA电解槽得到CO部分电流密度达到500 mA cm^-2，比Ag催化剂提高3倍。原位Raman光谱表征和理论计算结合机器学习策略研究机理，发现Cs产生促进*CO₂^-中间体吸附的静电场。

此外，通过降低*OH中间体吸附能够非常有效的阻碍HER竞争反应。将这个电解体系与市售多晶硅太阳能结合，太阳能转化为CO的能量效率达到8.3 %。这项研究有助于阳离子促进MEA电解槽在CO₂RR的应用。

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Yanhui Sun, Junxiang Chen, XueMei Du, Jiwei Cui, Xin Chen, Chenhe Wu, Xinmin Yang, Lequan Liu, Jinhua Ye, Anchoring Cs⁺ Ions on Carbon Vacancies for Selective CO₂ Electroreduction to CO at High Current Densities in Membrane Electrode Assembly Electrolyzers, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202410802

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202410802