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由可再生電力驅動、從CO電合成乙酸鹽，為獲取有價值的碳基產品提供了一條很有前景的途徑，但由于存在HER的競爭，其選擇性不盡人意。

有鑒于此，中國科學技術大學高敏銳教授、安徽大學李士闊副教授等報道一種單原子Ce SAs修飾的晶態-非晶態雙相Cu催化劑。在這種催化劑中，Ce單原子降低了雙晶相Cu的電子密度，減少了界面處K⁺水合水（K·H₂O）的比例，從而降低了催化劑表面H?的覆蓋率。

本文要點：

（1）

雙相Cu到Ce單原子的電子轉移產生了Cu⁺，這些物種促進了活性頂位吸附態?CO（CO_atop）的形成，改善了CO_atop與CO_atop之間的偶聯動力學。這些因素共同促成了乙烯酮中間體（?CH₂?C=O）優先形成的反應路徑，隨后該中間體與脈沖電解富集的OH^?反應生成乙酸鹽。

（2）

使用這種催化劑，我們在脈沖電解模式實現了高達71.3±2.1%的乙酸鹽法拉第效率，以及110.6±2.0 mA cm^?2的時間平均乙酸鹽電流密度。此外，由這種催化劑組裝而成的流動池反應器能夠穩定地生產乙酸鹽至少138 h，且選擇性超過60%。

參考文獻

Yang, XP., Wu, ZZ., Li, YC. et al. Atomically dispersed cerium on copper tailors interfacial water structure for efficient CO-to-acetate electroreduction. Nat Commun 16, 2811 (2025).

DOI: 10.1038/s41467-025-58109-6

https://www.nature.com/articles/s41467-025-58109-6