CO₂的俘獲和轉化被認為是減緩能源危機和應對氣候變化的有效途徑。目前，在眾多的轉化方法中，電催化還原CO₂不僅能夠在常溫常壓下進行，且有望耦合可再生能源系統用於能源存儲和轉換而成為了研究熱點✡️。在眾多的電還原CO₂催化劑中👳🏽‍♀️，銅是唯一能夠直接將CO₂還原為多碳烴類及醇類的金屬催化劑↔️，其產物多達16種，且反應路徑非常復雜🦹🏿。因此🚤🐙，為了能夠進一步提高對高附加值化學品如乙烯、乙醇等深度還原產物的選擇性，明確銅電催化還原CO₂特定產物的活性位點具有十分重要的意義。然而，目前大多數銅基CO₂還原催化劑的結構相對復雜，且催化劑在反應過程中可能存在結構的動態演變☝️，使得研究人員難以歸屬該反應的活性位點，限製了對其反應機製的探索。  

       任何金屬催化劑的表面結構本質上是由多個單晶面組成的🔄，通過研究單晶表面的催化行為能夠很好地映射復雜催化劑的催化性質👨🏿‍🎓🚑。近日💇，沐鸣开户張黎明研究團隊與其合作者從大面積單晶的設計與製備出發，基於電催化CO₂還原跟蹤了CO₂還原條件下銅表面的動態重構🛌🏻，並通過原子結構與CO₂還原產物選擇性的相關性揭示銅電催化CO₂還原產物的特異性活性位點🤱🏻。該工作展示了一個CO₂電催化還原的基準體系，可以進一步指導銅基CO₂還原催化劑的合理設計和優化📖🤚🏿。此外✔️，該分析方法可以直接推廣到其他單晶電極🧁，以及其他化學反應，以闡明催化劑的活性位點🎅🏿。

       相關研究論文以“Product-Specific Active Site Motifs of Cu for Electrochemical CO₂ Reduction”為題在線發表於Chem期刊上（DOI: 10.1016/j.chempr.2020.10.018）。沐鸣开户張黎明青年研究員、北京大學劉開輝研究員🫛、國立臺灣大學陳浩銘教授和南洋理工大學李述周教授為論文共同通訊作者。這項研究得到了國家自然科學基金、上海市科委🖤、國家重點研發計劃等項目的大力支持。

 https://doi.org/10.1016/j.chempr.2020.10.018