电化学还原二氧化碳(CO₂RR)对于减少碳排放和建立碳中和具有广阔的前景。众所周知，高碱性电解质有利于该过程中的C-C偶联，然而，与CO₂的不良副反应限制了碱性CO₂电解槽中的实际应用。这一难题可以通过将CO₂电还原为CO，然后将CO电还原为C₂₊来规避。

近日，约翰霍普金斯大学王超和Tim Mueller等报告了一种先进的双金属Cu-Pd合金电催化剂，用于将CO选择性还原为乙酸盐。

使用气体扩散电极和流动的碱性阴极电解液进行醋酸盐的电合成已被证明具有高活性和选择性，其具有>65%的FE和>200 mA/cm²几何电流密度。

研究人员提出通过*CO-*CHO偶联的不对称C-C偶联机制来解释组成依赖的催化性能和CO选择性还原为乙酸盐；与富铜表面上的顶部吸附相比，双金属表面桥位上*CO吸附的计算预测和相应降低的CO加氢势垒表明反应确实按照该机制进行。

此外，所提出的*CO-*CHO偶联机制进一步得到一级反应动力学的支持(该动力学由综合实验和计算研究确定)。值得注意的是，通过使用原位分子光谱对CO₂的进一步研究，表明CO还原电催化可以在合金催化剂的这种杂原子表面上进行；对不同C₂₊产物的反应途径进行更全面的计算模拟，了解了双金属催化剂与单金属Cu相比的不同催化选择性。

Asymmetrical C-C Coupling for Electroreduction of CO on Bimetallic Cu-Pd Catalysts. ACS Catalysis, 2022. DOI: 10.1021/acscatal.2c00646