Progrès récents dans la réduction du CO2 par énergie solaire en produits multicarbonés

Actuellement, la plupart des catalyseurs utilisés pour la photoconversion du dioxyde de carbone (CO2) produisent généralement des produits C1. Obtenir des produits multicarbonés (C2+), qui sont très recherchés en raison de leur plus grande densité énergétique et de leur potentiel économique, reste un défi important. Cette difficulté est principalement due aux obstacles cinétiques associés à l'étape de couplage C-C dans le processus. En vue de cela, il est nécessaire d'élaborer diverses stratégies pour accélérer le couplage C-C afin de générer des produits multicarbonés. Dans ce document, nous commençons par donner une classification des catalyseurs impliqués dans la photoconversion du CO2 en carburants C2+. Nous résumons les oxydes métalliques, les sulfures métalliques, les MXenes et les cadres organométalliques comme catalyseurs pour la photoréduction du CO2 en produits C2+, attribuant leur efficacité aux sites actifs doubles inhérents facilitant le couplage C-C. De plus, nous examinons les cadres organiques covalents, les nitrures de carbone, les phosphures métalliques et le graphène comme cocatalyseurs pour la photoréduction du CO2 en produits C2+, en raison des sites actifs doubles intégrés qui induisent le couplage C-C. Enfin, nous fournissons une brève conclusion et un aperçu sur la conception de nouveaux photocatalyseurs, la compréhension des mécanismes catalytiques et la prise en compte des exigences d'application pratiques pour photoconvertir le CO2 en produits multicarbonés.