西北工业大学/韩国科学技术院JACS：氧桥联铜双原子位点实现纯水体系CO2高效高选择性光催化制乙酸

本文报道了一种氧桥联铜双原子位点分散于氮化碳的新型光催化剂（CuDAC），用于纯水体系中高效高选择性光催化CO2还原制备乙酸。背景方面，光催化CO2转化生成高附加值C2产物面临选择性低、需牺牲剂等问题。研究目的为开发一种无需牺牲剂、仅以纯水为介质的催化剂，实现高选择性乙酸生产。通过以桨轮结构铜前驱体热解构筑原子级分散的Cu−O−Cu双位点，该催化剂在模拟太阳光下乙酸的生成速率达62.94 μmol h-1 g-1，选择性高达98.18%，且稳定性优异。结论表明，Cu−O−Cu双位点通过增强光吸收、电荷转移和CO2吸附，稳定关键中间体（如COOH和COCHO），显著降低了C−C偶联能垒，定向驱动乙酸生成。该体系条件温和、环境友好，具有规模化应用潜力。