SCMs|原子尺度设计Cu1Au合金催化剂高效电催化CO2还原

电化学二氧化碳还原（ECR）是解决CO₂过度排放和利用CO₂生产高附加值产品的一种潜在技术途径。近日，湖南大学谭勇文教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，报道了一种具有分级多孔结构的Cu₁Au单原子合金（SAA）电催化剂用于ECR。

得益于纳米多孔金属提供的丰富活性位和表面空位，该纳米多孔Cu₁Au-SAA催化剂在较宽的阴极电压范围内表现出优异的CO₂还原性能，CO的法拉第效率接近100%。

图1 电催化剂的ECR性能。

原位-同步辐射X射线吸收光谱研究和密度泛函理论（DFT）计算表明，Cu-Au界面作为本征催化活性中心，有利于CO₂分子的活化吸附，协同稳定*COOH中间体，从而促进最终产物CO的生成。

这一研究结果不仅有助于深化认识原子尺度界面双金属协同效应，同时也为设计和合成单原子合金电催化剂提供了指导。

相关结果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1583-4。

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