本站讯（通讯员 刘乐全）使用太阳能驱动水做复原剂的二氧化碳转化到高的附加价值化学品是人工光组成的中心。其间粉体光催化最为直接，但现在功率偏低；依据可再生电力驱动的二氧化碳复原反响（CO2RR）是一项远景宽广但现在仍面对许多应战的技能。当时，为了更好的进步CO或碳氢化合物的法拉第功率，一般使用溶剂化的碱金属阳离子来调控反响微环境。其间，不同阳离子对CO2RR催化活性的促进作用按以下次序递加：Na+ K+ Cs+。但是，如安在无阴极电解液的膜电极组件（MEA）电解槽中有效地使用碱金属阳离子效应促进CO2RR面对巨大的应战。

  另一方面，技能经济剖析标明CO是最具经济可行性的产品之一，且其气态性质有利于产品别离。很多研讨标明，Ag催化剂是CO2RR发生CO的首选催化剂，根本原因在于其优异的催化功能和比较来说较低的本钱。但是，Ag催化剂在工业所需电流密度（大于200 mA cm-2）下的CO选择性仍然未能到达抱负的水平，这一应战在MEA反响器中尤为显着。

  在前期作业基础上（Nat. Commun.2023，14，751），天津大学资料学院先进催化资料研讨中心报导了一种锚定碱金属阳离子（Cs+）战略用于MEA电解槽，显着提高了（商业）Ag纳米颗粒在大电流密度下的CO选择性，完成了约500 mA cm-2的CO分电流密度，比纯Ag高出3倍。此外，该研讨从CO2RR和竞赛析氢反响（HER）两个视点探求了锚定Cs+提高CO选择性的机制。原位拉曼光谱表征和结合机器学习势的理论核算依据成果得出，锚定的Cs+显着促进了*CO2-中间体的吸附；从HER视点来看，多位点自由能核算和旋转圆盘电极试验标明，锚定Cs+削弱了*OH中间体的吸附，然后按捺了HER。将MEA与多晶硅太阳能电池结合，完成了8.3%的太阳能到CO的能量转化功率。

  论文榜首作者是天津大学资料学院博士研讨生孙燕慧，辅导教师为刘乐全部教授。

  该作业得到了国家重点研制方案项目（2021YFA1500800）和国家自然科学基金项目（22072106）的资金支撑。

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