他，北京化工大学「杰青+长江特聘」、多期刊副主编！发表最新AFM综述！

碳材料作为电催化剂、气体扩散电极和集流体等关键部件，在最先进的电化学二氧化碳还原（ECR）中具有重要意义。

值得注意的是，碳的维度及其相关调控在提高ECR性能方面起着至关重要的作用，例如，质量/电荷转移动力学、活性位点的暴露、反应空间、产品的法拉第效率/选择性和耐久性。

图1：碳材料的维度工程

基于此，北京化工大学邱介山教授/孟祥桐副教授在国际期刊Advanced Functional Materials发表题为《Dimensionality Engineering toward Carbon Materials for Electrochemical CO₂ Reduction: Progress and Prospect》的综述论文。

此项研究中，作者首先总结了用于ECR的先进碳基材料维度工程的最新进展，包括纯碳（例如碳纳米管和石墨烯）和碳复合材料，并强调了 ECR 性能的维度依赖特性。

图2：电催化CO₂还原产品、阴极半反应及其相应的平衡电位

本文总结了涉及维度调控和整合的各种工程策略，例如自上而下、自下而上和软化学方法。

此外，阐述了不同维度碳材料的设计原则，研究了碳的维度和相关表面化学（如官能团、润湿性和电子结构）对ECR动力学和产物靶向机制的影响。

本文还提供了对碳的维度操作如何提高碳基材料在质量/电荷转移加速、ECR动力学和产物选择性方面性能的见解。

图3：维度不同的碳基材料在ECR中的应用

最后，文章讨论了不同维度碳材料面临的挑战和未来发展的展望。

该综述旨在为具有维度依赖性的碳材料的可定制构建提供指导，以实现绿色节能的电合成系统。

文献信息：Dimensionality Engineering toward Carbon Materials for Electrochemical CO₂ Reduction: Progress and Prospect. Advanced Functional Materials, 2024.

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他，北京化工大学「杰青+长江特聘」、多期刊副主编！发表最新AFM综述！

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