近日，我校熊宇杰副校长和化学与材料科学学院吴正翠教授、盛天副教授合作在电催化CO₂转化研究领域取得重要进展。该成果以“Over 70% Faradaic Efficiency for CO₂ Electroreduction to Ethanol Enabled by K Dopant-Tuned Cu Sites-Intermediates Interaction”为题发表在国际化学类顶刊Angewandte Chemie International Edition上（原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202209268）。

将二氧化碳电化学还原（CO₂ER）为高能量密度的燃料和原料是储存可持续能源和解决气候问题的重要途径。然而，由于C-C耦合的低可控性，有效开发将二氧化碳电催化还原成高选择性C₂₊产品的催化剂仍然是一个挑战。在本文中作者提出了一种新的策略：将K⁺离子掺杂进入Cu₂Se纳米片阵列，调整CO₂ER中Cu位点和反应中间体之间的相互作用，实现高选择性产生乙醇。该催化剂在−0.8 V的电位下可以产生法拉第效率为70.3%的乙醇，并具有130小时的持久稳定性。这项工作揭示了通过碱金属掺杂控制CO₂ER过程中关键反应中间体，为高选择性的多质子耦合电子转移反应提供了一种合理的催化剂设计策略。

图 1电催化CO₂转化示意图。

该论文第一作者为我校化学与材料科学学院硕士研究生丁连春，通讯作者为熊宇杰副校长、吴正翠教授和盛天副教授，安徽师范大学为第一完成单位。