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基于过渡金属大环分子的电化学二氧化碳还原研究进展

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利用电化学方法还原二氧化碳(CO2RR)制备高附加值化学品是实现碳中和的重要途径.开发具有低成本、高性能的电催化剂是该技术发展的核心关键.在众多CO2还原候选材料中,过渡金属卟啉、酞菁等大环分子化合物因具有结构明确和功能可调等特点,在实现高效CO2RR催化性能和探究结构-性能内在关系等方面表现出良好的发展潜力.基于此,本文总结了过渡金属大环分子催化剂电化学CO2还原制备碳一(C1)产物的最新研究进展.首先,重点讨论了不同改性策略及电解池设计对于生成一氧化碳的选择性、稳定性、单位催化活性以及电流密度等性能的影响.随后,探讨了分子催化剂在生成甲醇和甲烷等多电子还原产物的催化潜力.最后,聚焦该材料体系在实际应用中面临的关键挑战,对该领域未来的研究发展方向进行了讨论与展望.
Recent progress on transition metal macrocycles for electrochemical CO2 reduction

张渴凡、吕芳、韩娜、李彦光

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苏州大学功能纳米与软物质研究院,苏州215123

澳门科技大学材料科学与工程研究院,澳门999078

电化学二氧化碳还原 过渡金属大环分子 π-π共轭 C1产物

国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目国家自然科学基金

5216116033121902114

2023

10.1360/TB-2022-0765

科学通报
中国科学院国家自然科学基金委员会

科学通报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.269
ISSN：0023-074X
年,卷(期)：2023.68(6)
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