《表2 在各种金属单质电极上生成各种CO2还原产物的法拉第效率 (0.1 mol·L-1KHCO3水溶液, 18.5±0.5oC) [10]》

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《水溶液中二氧化碳电还原技术的发展现状、挑战及对策》

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追溯到上世纪80～90年代，国际上就已开展相当多的初步性研究，大多数工作集中在单质金属电极（阴极催化材料如Cu、Sn、Zn等）的电化学性能及使用条件.但是直接可作电极的单质金属实际上非常有限[10].随后，合金电极及有机大环络合物催化剂涂抹的电极也得到发展（图3）.如图4所示，这些金属多是一些外层电子轨道有孤d轨道电子的过渡金属[11-14].Hori等人从产物选择性概括如表2[10]，一般规律为:常规的条件下（如0.1 mol·L-1KHCO3水溶液常温下作电解质），Sn、Pb、Hg、In和Bi等可以催化CO2发生2电子转移反应还原生成HCOOH，金和银对CO有极高的选择性，而Fe、Ni、Pt和Ti以电极析氢为主，对催化CO2电还原效率不高.无毒且价格低廉的铜和锌金属单质对催化产物的选择性略显复杂，但因活性较高而一直受到研究关注[15-16].尽管个别新的研究报道有不同的结果，上述格局基本没有明显变化[17-21].