التقدم الأخير في تقليل ثاني أكسيد الكربون المدفوع بالطاقة الشمسية إلى منتجات متعددة الكربون

حالياً، تنتج معظم المحفزات المستخدمة في تحويل ثاني أكسيد الكربون (CO2) عادةً منتجات C1. لا يزال الوصول إلى منتجات متعددة الكربون (C2+) ، التي تعد مرغوبة للغاية بسبب كثافتها الطاقية العالية والإمكانات الاقتصادية، يمثل تحديًا كبيرًا. تُعزى هذه الصعوبة بشكل أساسي إلى العوائق الديناميكية المرتبطة بخطوة التفاعل بين الكربون-الكربون في العملية. بالنظر إلى ذلك، فإن تصميم استراتيجيات متنوعة لتسريع التفاعل بين الكربون-الكربون لتوليد منتجات متعددة الكربون هو أمر ضروري. هنا، نقدم أولاً تصنيفًا للمحفزات المتضمنة في تحويل CO2 إلى وقود C2+. نحن نجمع بين الأكاسيد المعدنية، والكبريتيدات المعدنية، وMXenes، وأطر المعادن العضوية كمحفزات لتقليل CO2 إلى منتجات C2+، منسوبين فعاليتها إلى المواقع النشطة المزدوجة المتأصلة التي تسهل التفاعل بين الكربون-الكربون. بالإضافة إلى ذلك، نحن نستعرض الأطر العضوية التساهمية، والنيتريد الكربوني، والفوسفيدات المعدنية، والغرافيين كمساعدات محفزة لتقليل CO2 إلى منتجات C2+، بسبب المواقع النشطة المزدوجة المدمجة التي تحفز التفاعل بين الكربون-الكربون. في النهاية، نقدم استنتاجًا موجزًا ونظرة مستقبلية حول تصميم محفزات ضوئية جديدة، وفهم الآليات الحفازة، والنظر في متطلبات التطبيق العملي لتحويل CO2 إلى منتجات متعددة الكربون.