高浓度刻蚀铜箔

产物甲烷/乙烯可切换

通过表面纳米沟槽结构与晶面暴露的协同调控，实现电催化CO₂还原路径在甲烷与乙烯之间的定向切换，为催化剂微环境设计提供新策略。

Xu, Weicong · 陈军 · Liu C. · Xu, Jingyu · 王兴 · Li, Tao · Juan, Wang · 肖睿

Applied Catalysis B: Environmental 2025

具体参数

乙烯选择性

{'zh': '57.03', 'en': '57.03'} %

技术优势

一种铜箔实现产物切换

仅改变刻蚀条件即可暴露不同晶面，使主产物从甲烷切换为乙烯，无需更换催化剂体系。

高浓度刻蚀促进甲烷

Cu-3.6M-80s表面形成纳米沟槽并暴露Cu(111)，富集质子供给并降低*CO加氢能垒，有利于甲烷生成。

低浓度刻蚀促进乙烯

Cu-1.8M-60s表面形成纳米片/立方体并暴露Cu(220)和CuCl(111)，增强*CO覆盖从而促进C-C偶联，乙烯选择性达57.03%。

应用场景

• CO₂电还原催化剂：直接使用刻蚀铜箔作催化剂，省去原位构建步骤。
• 电催化CO₂还原：通过条件切换主产物，简化产物分离流程。
• C₂+产物合成：提高乙烯选择性至57.03%，减少后续纯化负担。
• CO₂电解槽：电极即插即用，无需额外处理即可安装。