La réduction photocatalytique du CO2 en produits C2 avec une forte sélectivité sous lumière visible reste un grand défi principalement en raison des barrières d'énergie élevées et des complexités cinétiques du couplage C-C. Les stratégies actuelles se concentrent principalement sur l'augmentation du nombre de porteurs pour activer le système de transfert multielectronique, négligeant souvent le mécanisme par lequel l'effet de couplage de l'énergie de surface du catalyseur influence les intermédiaires. Dans ce contexte, nous rapportons une stratégie qui synergie les défauts et le Pt plasmonique pour diriger l'énergie élevée des intermédiaires clés pour une production sélective de C2. Le catalyseur construit atteint un rendement exceptionnel en éthylène de 86,81 μmol·g-1·h-1 avec une sélectivité proche de l'unité (∼100 %), surpassant significativement la plupart des systèmes rapportés. Parallèlement, les résultats expérimentaux indiquent que l'élévation des orbitales électroniques du substrat est positivement corrélée à la force de couplage de l'intermédiaire CO. Ce travail non seulement présente une approche photocatalytique haute performance pour la réduction du CO2 vers C2, mais déchiffre également le rôle fondamental des niveaux d'énergie des orbitales électroniques dans la direction de la sélectivité des produits C2.
Shen et al. (Mercredi,) ont étudié cette question.