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電化學(xué)CO₂還原為甲酸鹽為CO₂的利用提供了溫和可行的途徑，許多文獻報道鉍基電極具有獨特的抑制析氫反應(yīng)而表現(xiàn)出高選擇性，是一種極具前途的電催化劑。

?Small：硼摻雜劑誘導(dǎo)富電子鉍用于電化學(xué)CO2還原，具有高太陽能轉(zhuǎn)換效率

基于此，天津大學(xué)劉樂全等人通過引入原子硼來調(diào)節(jié)金屬Bi的電子結(jié)構(gòu)，并實現(xiàn)了CO₂的高效電化學(xué)還原。其法拉第效率保持在90%以上，并具有-0.6至-1.2 V的寬電位范圍，在流動池條件下甲酸鹽的產(chǎn)率達到3.36 mmol cm^-2?h^-1。

密度泛函理論（DFT）計算表明，摻雜B的Bi誘導(dǎo)p電子態(tài)向費米能級移動，從而調(diào)節(jié)OCHO^?中間體的自由能。此外，通過構(gòu)建PV-EC系統(tǒng)實現(xiàn)了11.8%的太陽能到甲酸鹽的高能量轉(zhuǎn)換效率。該研究突出了電子修飾工程的可行性，為高效太陽能驅(qū)動的CO₂RR進一步鋪平道路。

Boron dopant induced electron‐rich bismuth for electrochemical CO₂ reduction with high solar energy conversion efficiency. Small, 2021.

https://doi.org/10.1002/smll.202101128

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