近年来，光化学CO₂还原反应（CO2RR）以易于储存和高能效的优势生产HCOOH和CO，被视为最有前景的CO₂循环利用绿色技术之一。然而，CO₂还原反应过程中会有多种产物同时生成，无法有效调节反应路径以获得所需产物。

       郭烈锦院士团队研究通过合金化合成策略制备了不同比例的不对称地耦合Ni_xCo_y合金，并负载于结晶氮化碳（CCN）上，成功地控制了不同的反应路径，从而产生HCOOH或CO。研究设计了不同摩尔比Ni和Co位点的对称耦合双金属合金，将其锚定于CCN基底上。实验和理论分析表明，通过调节Ni位点（倾向于生成*OCHO）和Co位点（倾向于生成*COOH）的比例，可以实现对CO₂还原反应路径的控制。在无牺牲试剂条件下，优化的Ni_xCo_y合金催化剂实现了高达98.5%（194.5 μmol·g-1·h-1）的HCOOH选择性，或85.4%（144.8 μmol·g-1·h-1）的CO选择性。该研究为活性位点的合理设计提供了新的视角，展示了如何通过协同调节太阳能驱动的CO₂转化反应的反应途径和产物产率，从而为相关领域带来新的启发。

图1复合催化剂的合成过程及其结构

图2复合催化剂的电子结构

图3 不同比例活性位点的复合催化剂可控的CO₂RR活性

图4 双金属活性位点催化剂高选择性还原CO₂的机理

       近日，研究成果以《Decrypting the Controlled Product Selectivity over Tunable Ni─Co Bimetallic Alloy for Photoreduction CO₂》为题，发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）。西安交通大学绿色氢电全国重点实验室为第一单位和唯一通讯单位，郭烈锦院士和刘亚副研究员为通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金“能源有序转化”基础科学中心（52488201）支持。

       原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202419802