近日，亚洲通：江苏省新型环保重点实验室崔恩田博士为第一作者、以亚洲通：为第一单位的研究论文“Anchoring subnanometric Cu₄ clusters in graphitic-C₃N₅ for highly efficient CO₂ photoreduction to ethanol. ”在顶级期刊Energy & Environmental Science上发表。该学术期刊是英国皇家化学会的旗舰期刊、公认的能源与环境科学领域顶尖刊物，影响因子32.5。

随着化石燃料的大量消耗，全球二氧化碳(CO₂)排放量急剧增加，对气候变化构成了巨大挑战。光催化CO₂还原是一种有前景的将CO₂直接转化为含碳化合物，尤其是转化为高附加值的多碳(C₂₊)产品的策略。然而，由于CO₂分子的高稳定性和众多还原产物限制了太阳能驱动CO₂还原技术的发展和应用。针对于此，研究人员展示了一种简便的电化学策略，用于在聚合物碳氮化物(Cu₄/C₃N₅)上锚定亚纳米级Cu₄团簇，其在无牺牲试剂添加的情况下，乙醇产率可达32.2 μmol?g^-1?h^-1，选择性高达98.6%。机理研究发现Cu₄/C₃N₅催化剂中Cu⁺和Cu⁰双活性位点的高效电子转移过程、CO吸附/活化和CO-CO耦合是其卓越光催化活性和选择性的关键。这些发现为开发高分散双活性位点光催化剂，实现CO₂高效转化为多碳产品提供了可行策略。

上述工作得到了国家自然科学基金面上项目，江苏省青蓝工程等项目支持。

全文链接：https://doi.org/10.1039/D4EE02449D