电极/电解质（E/E）界面通过控制反应物（CO2/H+）和产物的扩散动力学以及电子和中间体的传输动力学来影响电催化CO2还原（CO2RR）过程。同时控制CO2/H+输运和界面电荷转移将有利于CO2RR过程。近日，北京化工大学邝允副教授，孙晓明教授，劳伦斯伯克利国家实验室Zheng Liang报道了一种利用表面活性剂改性构建人工界面以有效控制CO2还原反应活性和选择性的策略。
本文要点要点1.季铵盐阳离子表面活性剂的引入有利于CO2的传输，同时限制了对电极表面的质子供应，从而提高了碳质产品的总FE。进一步的研究表明，直链和支链表面活性剂分别促进了甲酸和一氧化碳的产生。分子动力学模拟表明，人工界面提供了一种简便的CO2扩散途径。此外，密度泛函理论（DFT）的计算揭示了关键中间体OCHO *通过与R4N+阳离子相互作用的稳定性。要点2.独特的E/E界面结构以及表面季铵阳离子使Cu表面活性剂电极具有高催化活性和可调的选择性。这项工作为界面如何调节电荷和传质提供了新的工具和深刻的见解，此外，该策略有望适用于其他电催化气体消耗反应，例如氧还原反应（ORR），氢氧化反应（HOR），氮/氮氧化物还原反应（N2RR / NOxRR）等。
Yang Zhong, et al, An Artificial Electrode/Electrolyte Interface for CO2 Electroreduction by Cation Surfactants Self-Assembly, Angew. Chem. Int. Ed., DOI：10.1002/anie.20522/10.1002/anie.20522催化技术交流微信群加微信群方式：添加编辑微信18965840059，备注：姓名-单位-研究方向（无备注请恕不通过），由编辑审核后邀请入群。热催化学术QQ群：256363607光催化学术QQ群：927909706电催化学术QQ群：761590050均相催化与酶催化QQ群：871976131
