江南大学焦星辰团队Angew. Chem.：(CuZnAlZrCe)O₂高熵氧化物纳米片:通过调控活性氢供给来调节CO₂还原深度实现安培级合成气制备

本文针对电催化二氧化碳还原制合成气过程中H2/CO比例难调控、易生成甲烷副产物及工业级电流下稳定性不足等挑战，江南大学焦星辰团队与杭州师范大学合作，在《Angew. Chem. Int. Ed.》上发表研究。研究背景在于全球碳中和目标下，利用可再生能源驱动CO2电化学还原生成合成气是关键路径，但传统催化剂性能受限。研究目的是开发一种新型催化剂，通过调控活性氢供给来精准控制CO2还原深度，实现高效合成气制备。方法上，团队采用液相模板法结合低温煅烧制备了(CuZnAlZrCe)O2高熵氧化物纳米片，利用熵驱动策略解耦活性氢的生成与吸附。结论表明，该催化剂在安培级电流密度下合成气选择性超过80%，H2/CO比例灵活可调，且稳定性优异。机理研究揭示，高熵结构促进了CO2活化和质子化，同时弱化了*H吸附，抑制了析氢和深度加氢生成甲烷。该工作为工业级CO2资源化制合成气提供了新策略。