元素百科为您介绍中国科大等电催化二氧化碳制备多碳醇燃料获突破。中国科学技术大学教授俞书宏课题组与多伦多大学教授Sargent课题组在电催化二氧化碳制备多碳醇燃料方面取得突破性进展，首次提出在二氧化碳的电还原过程中，通过调控碳—碳偶联“后反应”步骤，抑制烯烃产生实现高效多碳醇转换，为高能量密度液体醇燃料（发动机燃料）的选择性制备提供了新的设计思路。

研究人员利用密度泛函理论模拟预测核—壳（硫掺杂铜—空位铜）纳米结构有利于二氧化碳还原过程中反应路径的选择，通过抑制乙烯的产生从而促进电化学合成多碳醇。合作团队通过胶体成核方法，合成了一种缺陷可控的硫化亚铜纳米晶，之后再利用原位电化学还原方法，成功研制了一种新型核—壳—空位铜纳米催化剂。

他们利用流动电解池设备解决了二氧化碳传质限制，促使这一核—壳—空位铜纳米催化剂的多碳醇法拉第转换效率达到32%、转换速率超过120毫安平方厘米，是目前国际上报道的最高电流密度。核—壳—空位铜的醇/烯烃产物比例是相应的纯铜催化剂的6倍以上。该研究为今后设计有效电催化剂合成多碳醇类燃料提供了新思路。