【纯理论】中国科大刘进勋教授团队揭示亚纳米铜团簇如何高效促进CO-CO偶联

背景：将CO2转化为高附加值多碳化学品是实现碳中和与可再生电能存储的重要路径，铜催化剂是实现C-C耦合的关键，但传统铜材料存在活性与选择性难以兼顾的问题。研究目的：揭示亚纳米铜团簇在电催化二氧化碳还原中高效促进CO-CO偶联，进而驱动多碳产物生成的微观机理。结论：研究通过模拟发现，亚纳米铜团簇在工作电势下形成CO高覆盖结构，能抑制副反应并提高局部CO浓度；其低配位铜原子通过轨道杂化强化Cu-C键，且量子尺寸效应导致界面富电子，通过静电作用稳定偶联过渡态，协同降低CO-CO偶联能垒，为理性设计高效C-C偶联催化剂提供了明确准则。