电化学CO2还原为甲酸盐为CO2的利用提供了温和可行的途径,许多文献报道铋基电极具有独特的抑制析氢反应而表现出高选择性,是一种极具前途的电催化剂。基于此,天津大学刘乐全等人通过引入原子硼来调节金属Bi的电子结构,并实现了CO2的高效电化学还原。其法拉第效率保持在90%以上,并具有-0.6至-1.2 V的宽电位范围,在流动池条件下甲酸盐的产率达到3.36 mmol cm-2 h-1。密度泛函理论(DFT)计算表明,掺杂B的Bi诱导p电子态向费米能级移动,从而调节OCHO•中间体的自由能。此外,通过构建PV-EC系统实现了11.8%的太阳能到甲酸盐的高能量转换效率。该研究突出了电子修饰工程的可行性,为高效太阳能驱动的CO2RR进一步铺平道路。Boron dopant induced electron‐rich bismuth for electrochemical CO2 reduction with high solar energy conversion efficiency. Small, 2021.https://doi.org/10.1002/smll.202101128