利用可再生電力將CO2轉(zhuǎn)化為CO，為生產(chǎn)合成各種化學品和燃料的多功能中間體提供了一條可持續(xù)的途徑。然而，對于大規(guī)模經(jīng)濟的CO2轉(zhuǎn)化為CO，選擇性和活性之間存在權(quán)衡，需要精心設計高效催化劑才能達到最佳效果。2024年7月17日，電子科技大學夏川教授和中國科學院大連化學物理研究所肖建平教授合作，在《Nature Communications》發(fā)表題為Turning copper into an efficient and stable CO evolution catalyst beyond noble metals的研究論文。研究團隊證明，銅與孤立的銻和鈀原子共合金可以有效地活化 CO2分子并將其轉(zhuǎn)化為CO。
Cu92Sb5Pd3催化劑的結(jié)構(gòu)表征。
這種三金屬單原子合金催化劑(Cu92Sb5Pd3)在?-402?mA?cm-2下實現(xiàn)了 100% (±1.5%) 的出色 CO 選擇性以及在中性電解質(zhì)中高達?-1?A?cm-2的高活性，超越了許多最先進的貴金屬催化劑。此外，它在-100 mA cm-2的電流密度下表現(xiàn)出長達528h的長期穩(wěn)定性，CO的法拉第效率（FECO）超過95%。
這些結(jié)果表明，Sb/Pd摻雜的Cu可以在溫和的條件下穩(wěn)定地進行高效的CO2電解，挑戰(zhàn)貴金屬在大規(guī)模CO2轉(zhuǎn)化為CO中的壟斷地位。文獻信息：Xue, J., Dong, X., Liu, C. et al. Turning copper into an efficient and stable CO evolution catalyst beyond noble metals. Nat Commun 15, 5998 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-50436-4
