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在电催化CO₂还原反应（CO₂RR）中，设计一种能够调节催化位点整体限域效应的催化阱具有重要意义，有望增强多电子转移和C−C耦合效率，特别是对于生成C₂₊ 产物。

基于此，2024年11月24日，华南师范大学陈宜法研究员/王艺蓉博士与南京师范大学俞飞教授在国际期刊Advanced Materials发表题为《Subtle Tuning of Catalytic Well Effect in Phthalocyanine Covalent Organic Frameworks for Selective CO₂ Electroreduction into C₂H₄》的研究论文。

在此，在本研究中，合成了一系列具有羟基诱导催化阱为特征的Cu-salphen基共价有机框架（COFs），成功应用于电催化CO₂RR，生成多电子转移产物。

在多羟基的促进下，精心设计的催化阱表现出强大的约束效应，有利于选择性吸附、富集和活化CO₂，稳定中间体，并降低电催化CO₂RR的能垒。

具体来说，通过调节催化阱的水平，可以从CH₄到C₂H₄精细调控产物选择性，其中CuPc-DFP-4OH-Cu表现出最显著的催化阱效应，在-0.7 V时C₂H₄的法拉第效率（FE）高达56.86%，而催化阱效应最弱的CuPc-DFP-Cu在-1.0 V时CH₄的FE达到75.24%。

值得注意的是，所获得的C₂H₄的FE（56.86%）超过了迄今为止所有报道的COFs。

通过理论计算和原位试验，深入探讨了羟基诱导的约束效应催化阱的关键作用。