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電化學CO₂還原為甲酸鹽為CO₂的利用提供了溫和可行的途徑，許多文獻報道鉍基電極具有獨特的抑制析氫反應而表現出高選擇性，是一種極具前途的電催化劑。

基于此，天津大學劉樂全等人通過引入原子硼來調節金屬Bi的電子結構，并實現了CO₂的高效電化學還原。其法拉第效率保持在90%以上，并具有-0.6至-1.2 V的寬電位范圍，在流動池條件下甲酸鹽的產率達到3.36 mmol cm^-2?h^-1。

密度泛函理論（DFT）計算表明，摻雜B的Bi誘導p電子態向費米能級移動，從而調節OCHO^?中間體的自由能。此外，通過構建PV-EC系統實現了11.8%的太陽能到甲酸鹽的高能量轉換效率。該研究突出了電子修飾工程的可行性，為高效太陽能驅動的CO₂RR進一步鋪平道路。

Boron dopant induced electron‐rich bismuth for electrochemical CO₂ reduction with high solar energy conversion efficiency. Small, 2021.

https://doi.org/10.1002/smll.202101128

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