锌生产废料转化高性能核壳电催化剂助力可持续氢能生产

本文创新性提出"邻近强弱金属原子对"策略（Fe-Cu双金属催化剂），通过调控CO2电还原反应（CO2RR）中关键C-C耦合步骤的能垒（0.48 eV），将乙烯和乙醇的极限电位（LP）分别降至0.28 eV和0.49 eV，为C2+产物选择性合成提供新思路。

　　

Highlight亮点

1. 1.

   Fe-Cu双金属催化剂的"邻近强弱金属原子对"策略被证实可高效催化CO₂转化为乙烯和乙醇

2. 2.

   电荷布居分析和d带中心分析证实：Cu位点是CO分子的弱结合位点，而Fe位点是强结合位点

Conclusions结论

1. 1.

   Fe-Cu双金属催化剂的强弱原子对策略显著降低C-C耦合能垒至0.48 eV，使乙烯和乙醇合成的极限电位分别优化至0.28 eV和0.49 eV

2. 2.

   该策略通过Fe位点活化CO分子，同时利用Cu位点促进C-C耦合，双功能协同作用突破传统单金属催化剂在选择性（selectivity）和过电位（overpotential）方面的限制

创新性发现

• 首次实现CO₂→CO的能垒低至0.06 eV

• 动态电子转移使Fe位点成为"CO捕获器"，Cu位点作为"耦合促进剂"

• 为C1化合物向C₂+产物（multi-carbon products）转化提供全新设计范式