Angew.：*COOH路径分叉决定Bi上CO₂电还原制HCOOH的选择性

传统观点认为Bi催化CO₂电还原制HCOOH通过OCHO中间体进行，但本研究通过恒电势AIMD模拟和原位ATR-SEIRAS实验，揭示了*COOH分叉路径才是决定选择性的关键。研究目的：阐明Bi在真实反应条件下催化CO₂还原制HCOOH的完整机理及其选择性来源。背景：电催化CO₂还原生成高附加值燃料HCOOH具有重要意义，但反应机理尤其是活性中间体和选择性决定步骤尚不明确。结论：研究发现反应主要通过化学吸附的CO₂经*COOH中间体进行，*COOH进一步分叉生成HCOOH或CO，生成HCOOH的能垒更低，解释了Bi的高选择性。原位光谱检测到*COOH特征峰及化学吸附*CO₂信号，验证了理论预测。在低电势下，表面H介导路径成为替代途径。该*COOH分叉机理在Ag、Cu、In等金属表面同样适用，具有普适性。