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摘要
通过电能将二氧化碳转化为高附加值的工业产品:一方面有利于大幅度减少空气中二氧化碳这类温室气体的含量,同时也实现了电能到化学能的转化,实现电化学储能。尽管对二氧化碳电化学还原的研究已经有三十多年,但仍然缺乏高效地将二氧化碳电化学还原的催化剂。目前,已报道的研究体系在催化性能上远远无法满足工业生产的要求。为了开发制备更高效的二氧化碳电化学还原催化剂,深入理解二氧化碳电还原反应机理至关重要。在研究电化学反应机理方面,理论模拟可以从原子水平提供基元反应的反应细节和能量信息,补充了实验无法提供的微观反应机理。一方面解释了已有实验现象,另一方面也为反应机理的研究提供了新的认识。在此基础上,利用高通量计算和机器学习这些新的研究范式,为加速材料开发提供了理性设计的新思路。在本工作中,我们将对近些年来二氧化碳电还原方面的理论研究工作进行系统性的总结。
