碳捕获与利用(CCU)对于低碳工业至关重要。在众多技术中,利用可再生电力将二氧化碳(CO₂)与小分子耦合生成高附加值化学品脱颖而出,这得益于其成本效益和可持续性。
基于此,2025年3月25日,国家纳米科学中心唐智勇等人在国际知名期刊Advanced Functional Materials发表题为《Electrifying CO2 Coupling With Small Molecules》的研究综述。
本综述首先强调了近期在催化剂制备策略方面的进展,这些策略旨在提高电化学耦合反应的效率和选择性,包括异质结构催化剂、双金属催化剂、缺陷工程以及配位化合物。
随后总结了利用原位光谱和在线质谱研究C─N、C─O和C─C耦合反应机理的进展。
此外,强调了电解槽设计以及关于工艺优化和可再生能源集成的技术经济分析。
最后,讨论了催化剂优化、反应机理阐明以及规模化实施方面的未来挑战。
Electrifying CO2 Coupling With Small Molecules, Adv. Funct. Mater., 2025.https://doi.org/10.1002/adfm.202502233
