​武大王功伟ACS Energy Letters：对苯二酚改性铜电极，促进CO2活化和转化为C2+

将CO₂电催化还原为增值化学品是解决全球变暖问题的一条有前途的途径。然而，由于难以激活惰性CO₂分子和控制复杂的反应路径，该方法仍然面临着转化效率低和选择性差的问题。醌/羰基与CO₂具有路易斯酸碱相互作用，电化学还原的醌/羰基甚至可与CO₂直接反应生成碳酸盐加合物。

基于此，武汉大学王功伟课题组利用醌作为Cu表面改性剂可以促进CO₂的活化并促进CO₂的深度还原。

具体而言，研究人员采用电化学还原的醌基与CO₂之间的准可逆键相互作用来加速CO₂的第一步转化，而不是直接在金属催化剂表面上吸附/活化CO₂。通过对CO₂与醌衍生物反应趋势的系统研究，研究人员选择了对CO₂具有高反应亲和力的BQ和dMBQ进行聚合，从而在铜箔上制备出均匀而坚固的改性层。

多醌修饰铜电极在抑制C₁产生的同时，有效地增强了C₂₊的产生。利用电化学原位ATR-SEIRAS进行的机理研究证实了在Cu/pDMBQ表面上存在特定的醌加速的CO₂-*CO转化，它导致了高*CO覆盖率，从而促进了C-C耦合的C₂₊产品形成。

研究人员通过进一步将pDMBQ结合到用于高电流密度CO₂/纯水共电解的Cu GDE中，在3.5 V的低电池电压下实现了325 mA cm^-2的高C₂H₄部分电流密度。目前的研究结果为通过催化表面功能化进一步提高CO₂还原效率和选择性提供了理论基础。

Polyquinone Modification Promotes CO₂ Activation and Conversion to C₂₊ Products over Copper Electrode. ACS Energy Letters, 2022. DOI: 10.1021/acsenergylett.2c01955