理解铜基催化剂上二氧化碳电化学还原为多碳氧化物和烃的路线图

将二氧化碳电化学还原为高能量密度氧化物和超出一氧化碳的烃，对于长期和大规模可再生能源储存非常重要。然而，生成C2产物所需的C-C键形成的关键步骤给反应带来了额外的障碍。这不可避免地造成比将二氧化碳转化为C1产物更大的过电位和更广泛的产物种类。因此，需要深入理解催化机制，以推动高效电催化剂的设计，控制反应路径到期望的产物。在此，我们对将二氧化碳还原为C2产物进行了关键评估，重点关注反应的基本原理与高效电催化剂之间的联系。深入讨论了铜基催化剂上各种C2反应路径的机制方面，并考虑了电催化操作条件下的实际因素。通过提供一些典型示例来说明理论计算、表面表征和电化学测量相结合的好处，我们试图解决关于更好理解二氧化碳电化学还原的持续辩论的关键问题，并展望C2产物生成的路线图。