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銀（Ag）和金（Au）是二氧化碳還原反應（CO₂RR）生成CO的有效單金屬電催化劑。最近研究證實對Ag和Au進行的預氧化處理能有效提高它們在CO生成中的反應活性。然而，這些改進背后的機制仍然存在爭議。而在反應條件下探測表面形態的挑戰阻礙了將催化劑表面形態與其性能關聯起來。

近日，清華大學陸奇副教授和北京大學徐冰君教授（共同通訊作者）等人報道了他們結合原位表面增強拉曼光譜和反應性測量來研究CO₂和O₂的共電解，證明了在Ag上原位形成的表面羥基物種可以顯著提高CO生成速率（>80倍）。

通過研究測試發現，在Ag上原位形成的表面羥基物種將CO生成速率提高了超過80倍。然而，在與O₂的共電解過程中，在Au表面沒有觀察到表面羥基物種，伴隨著CO活性的顯著增強，提高生產速率不超過3倍。

該工作強調了催化劑表面形態對CO₂RR性能的影響，為設計高效的CO₂RR催化劑開辟了一條有希望的途徑。作者認為該研究結果為設計先進的催化劑和反應方案提供了一個富有成效的策略，以實現高效的CO₂RR。

Oxyhydroxide Species Enhances CO₂ Electroreduction to CO on Ag via Coelectrolysis with O₂. ACS Catal., 2021, DOI: 10.1021/acscatal.1c02852.

ttps://doi.org/10.1021/acscatal.1c02852.

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