近日锦担，記者從內蒙古科技廳獲悉把鹊，內蒙古大學科研團隊經過不懈努力忌卤，在探索新型電催化二氧化碳還原材料領域取得重要突破辫田。相關成果近日在線發(fā)表于國際能源類期刊《先進能源材料》。

在“碳中和”的國際大背景下戴仁，設計具有高活性和選擇性的二氧化碳電還原催化劑具有重要的現實意義和應用前景靡庵。當前，金赂品、銀翩腹、銅、鉑等貴金屬及其相關材料仍然是人們探索二氧化碳還原電催化劑的熱點誓豺。然而刷裂，貴金屬催化劑具有催化活性低、產物選擇性差以及析氫效率高等問題吏恃。

內蒙古大學物理科學與技術學院趙忠龍副教授帶領團隊米萝，利用第一性原理計算模擬，首次提出了雙金屬單層電催化劑表面的“雙位泛函”機制代虾。該機制能夠有效地抑制析氫副反應进肯，并提升將二氧化碳電還原為甲酸產物的活性和選擇性激蹲。然而，通過實驗合成具有超薄殼層的雙金屬電極江掩，仍然是一個挑戰(zhàn)托呕。鑒于此，此次研究利用第一性原理計算模擬方法频敛，首次提出過渡金屬碳化物和氮化物可以作為貴金屬單層的襯底项郊。在保留“雙位泛函”的基礎上，這種襯底能夠顯著提升催化劑的電化學穩(wěn)定性斟赚。

實驗表明着降，碳化物和氮化物支撐貴金屬單層以及單層團簇催化劑中存在氫—襯底反鍵相互作用。這種相互作用能夠打破吸附氫與二氧化碳還原中間物之間的能量線性關系拗军。此外任洞，研究團隊還通過理論模擬預測了一系列具有較高甲酸、甲醇和乙烯等碳氫化合物產物選擇性的新型電催化劑发侵，為提升電化學二氧化碳還原性能提供了新思路交掏。