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ACS Catalysis：雙金屬Cu-Sn催化劑電化學CO2還原的可調選擇性：闡明Cu和Sn的作用

通過電化學CO₂還原反應（eCO₂RR）生產甲酸鹽或CO代表了利用未來低碳電力生產高附加值化學品和燃料的一種很有前途的方法。

近日，沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學Kuo-Wei Huang和香港城市大學Jr-hau He（共同通訊作者）等人報道了一系列銅錫（CuSn）復合催化劑用于eCO₂RR。

通過改變Cu/Sn的組成比例，可以選擇性地將還原產物從甲酸鹽調整為CO。其中，Cu₁Sn₁催化劑具有CuSn合金核和摻雜少量Cu的SnO殼結構，在-1.2 V下生成甲酸鹽的最大法拉第效率（FE）為95.4%。

相比之下，Cu₂₀Sn₁的Sn單原子摻雜Cu對CO具有選擇性，在-1.0 V下，FE的最大值為95.3%。

密度泛函理論（DFT）計算結果表明，這兩種催化劑中存在少量的Cu或Sn單原子，對降低CO₂還原反應自由能至關重要，從而分別導致選擇性的生成甲酸鹽和CO。

Tunable Selectivity for Electrochemical CO₂ Reduction by Bimetallic Cu-Sn Catalysts: Elucidating the Roles of Cu and Sn. ACS Catal., 2021, DOI: 10.1021/acscatal.1c02556.

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c02556.

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