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面向CO2电化学转化的铜基催化剂研究进展

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文献出处
物理化学学报  2021年05期
关键词
二氧化碳论文  电化学还原论文  基催化剂论文  产物论文  产物论文  选择性论文
论文摘要

化石燃料的大量使用造成大气中CO2含量不断上升,带来了一系列气候及环境问题。将温室气体CO2进行捕集并转化利用有助于缓解能源短缺和全球变暖等问题,其中电化学技术因其具有温和可控的工作条件以及与可再生能源的相容性等特点,成为了一种很有前景的CO2转化利用技术。铜催化剂因其在电化学还原CO2过程中可以产生高价值的碳氢化合物而受到广泛关注与研究,但是有效产物的选择性依然较低,特别是C2+物种。因此提高铜基催化剂表面产物选择性成为了该领域研究难点与热点。为此,本文主要介绍了近五年不同改性方式的Cu基催化剂在选择性制备C2+产物方面的研究进展,概述了可能的反应机理并且总结了影响产物选择性的因素,最后提出了该领域进一步的研究方向与展望。

论文目录
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1 引言
2 CO2电化学还原面临的挑战
3 Cu表面CO2电催化还原机理
4 铜基催化剂研究进展
  4.1 金属Cu
    4.1.1 形貌因素
    4.1.2 载体因素
    4.1.3 电解液因素
  4.2 Cu氧化物
    4.2.1 形貌与晶面调控
    4.2.2 载体修饰
    4.2.3 表面组成调控
  4.3 非金属元素掺杂的Cu催化剂
  4.4 Cu基双金属
    4.4.1 Cu-Ag
    4.4.2 Cu-Sn
    4.4.3 Cu-Zn
    4.4.4 Cu-Au
    4.4.5 Cu-In
    4.4.6 Cu-Pd
5 结论和展望
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