Estruturas Metal-Orgânicas para Redução Eletrocatalítica de CO2: Do Design do Local Catalítico à Modulação do Microambiente

A redução eletroquímica de CO2 a produtos químicos à base de carbono de alto valor fornece uma abordagem sustentável para alcançar um ciclo de carbono artificial. Na última década, as estruturas metal-orgânicas (MOFs), um tipo de materiais cristalinos porosos que apresentam estruturas bem definidas, grande área de superfície, alta porosidade, componentes diversos, facilidade de adaptação e morfologia controlável, atraíram considerável atenção da pesquisa, servindo como eletrocatalisadores para impulsionar a redução de CO2. Nesta revisão, os mecanismos de reação da redução eletroquímica de CO2 e as vantagens de estrutura/componente dos MOFs que atendem aos requisitos de eletrocatalisadores para redução de CO2 são analisados. Em seguida, o progresso representativo para a fabricação precisa de eletrocatalisadores baseados em MOF para a redução de CO2, focando no design do local catalítico e modulação do microambiente, é sistematicamente resumido. Além disso, as aplicações emergentes e a pesquisa promissora para cenários mais práticos relacionados à conversão eletroquímica de CO2 são especificamente propostas. Finalmente, os desafios remanescentes e a perspectiva futura dos MOFs para a redução eletroquímica de CO2 são discutidos.