| Product | Reaction equation | Number of electrons transferred |
|---|---|---|
| CO | CO2 + 2H+ + 2e⁻ → CO + H2O | 2 |
| HCOOH | CO2 + 2H+ + 2e⁻ → HCOOH | 2 |
| CH3OH | CO2 + 6H+ + 6e⁻ → CH3OH + H2O | 6 |
| CH4 | CO2 + 8H+ + 8e⁻ → CH4 + 2H2O | 8 |
| C2H4 | 2CO2 + 12H+ + 12e⁻ → C2H4+ 4H2O | 12 |
| C2H5OH | 2CO2 + 12H+ + 12e⁻ → C2H5OH + 3H2O | 12 |
图1 铜基材料电极构筑:(A) Cu电极催化机制;(B) 0.5-UiO/Cu的扫描电镜图像 (SEM);(C) 横截面的SEM和EDS元素映射图;(D) CO2RR和HER产物的FE与电位的关系;(E) Cu和0.5-UiO/Cu上C2+产物的FE与电位的关系[
图2 锌、银、锡基材料电极构筑:(A) 多孔锌电极可以在−0.95 V电压(相对于RHE电极)下将CO2转化为CO,具有较高的FE(∼95%)和电流密度(27 mA cm−2);(B) Cu网格和(C) P-Zn的SEM图像;(D) P-Zn和Zn箔的电位相关电流密度和(E) CO的FE;(F) CO2RR中局部pH值效应的示意图[
图4 石墨烯与碳纳米管薄膜电极构筑:(A) RGOL@PPS/CNT+RGO薄膜的合成程序;(B, C) 15 s和(D, E) 90 s电沉积时间下RGOL@PPS/CNT+RGO薄膜上Cu2O纳米晶体的SEM图像;(F) (PPS/CNT+RGO)-Cu2O、RGOL@PPS/CNT+RGO和PPS/CNT+RGO基材的极化曲线[
图7 表面与界面工程: (A) 液相电解槽GC电极介导的CO2转化为甲酸盐的示意图,以及气相电解槽中经[EMIM]+层改性的GDE介导的CO2RR的示意图;(B) 通过SEM和WCA对原始GC正极和通过咪唑阳离子固定获得的改性GC正极进行形貌和化学表征;(C) 在IM+EE/GDE阴极上,分别以不同的电流密度进行9次连续电解;(D) 在裸碳GDE和IM+EE/GDE上,甲酸盐生成的平均电池能量效率和EC分别随施加电流密度的变化[