虽然Au表面可以有效促进电催化CO₂还原反应（CO₂RR），但其在催化反应期间，通常大部分金原子未被使用，从而限制了其质量活性。近日，延世大学Lee Dongil、首尔大学Yoo Jong Suk、浦项科技大学Chang Hyuck Choi、韩国能源技术研究所Kim Wooyul将金活性位点移植到非贵金属纳米簇中以实现CO₂到CO的高效电还原。

本文要点：

1) 作者报道了将Au活性位点移植到Ni₄纳米簇（NC）中来制备具有高质量活性电催化剂的策略。虽然Ni₄ NC仅产生H₂，但当Au移植NC中后，其可以选择性地产生CO而不是H₂。作者通过机理研究发现尽管两种NC中的Ni位点几乎完全被CO中间体占据，但Au位点充当CO₂到CO电还原的活性位点。

2) 在0.32V的过电势下，Au移植的NC具有高CO生成周转频率和质量活性，即分别为206 mol_CO/mol_NC/s和25228A/g_Au，，并且对CO₂RR具有长达25小时的高耐久性。该研究表明，将活性位点移植到非贵金属NCs中是提高贵金属催化剂质量活性的有效策略。

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Hoeun Seong et.al Transplanting Gold Active Sites into Non-Precious-Metal Nanoclusters for Efficient CO₂-to-CO Electroreduction JACS 2023

DOI: 10.1021/jacs.2c09170

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.2c09170