近日，化学化工学院清洁能源转化与高效利用团队在国际著名学术期刊《Applied Catalysis B: Environment and Energy》（影响因子IF = 20.3）发表题为“Operando unraveling the dynamic correlation between structure evolution and performance shift during CO₂ electroreduction on In₂O₃ electrodes” （DOI: org/10.1016/j.apcatb.2025.125153）的研究性论文。我校青年教师马路山博士为该论文的第一作者和通讯作者，硕士研究生耿冬阳为第二作者，团队陈静教授和合作单位南京理工大学李强教授为共同通讯作者，河南工业大学为第一署名及通讯单位。

电催化二氧化碳还原反应（ECO₂RR）是一种利用可再生能源将CO₂转化为高附加值化学品和燃料的极具潜力的途径。铟（In）基催化剂，尤其是In₂O₃，在选择性CO₂转化制备甲酸/甲酸盐方面展现出巨大潜力，但其在ECO₂RR过程中催化性能变化与动态结构之间的关联尚未被充分研究，这限制了对In₂O₃催化剂结构-性能内在关系的全面理解。本研究以In₂O₃气体扩散电极为研究对象，借助原位拉曼光谱和XRD技术，揭示了In₂O₃在催化过程中“从In₂O₃到In再到In(OH)₃”的结构演变及其与性能之间的动态构效关系。研究还发现，大电流电解会引发In₂O₃电极的剧烈重构和亲水性转变，从而显著抑制CO₂还原选择性。团队创新性地提出一种通过小电流预演化构建稳定多孔In(OH)₃催化界面的策略，使得在500 mA cm^-2的电流密度下，甲酸盐法拉第效率达到88.7%，远高于初始样品的19.6%。该成果不仅阐明了In₂O₃催化剂的原位动态构效关系，更为设计高效稳定的电催化体系提供了理论指导，有望推动CO₂转化技术向工业化应用迈进。

                       文章图片摘要（图片来源：Applied Catalysis B: Environment and Energy）

该研究工作得到了国家自然科学基金（52106248, 51888103和52402359）和河南工业大学自科创新基金（2022ZKCJ01）等项目的资助，同时也得到了化学化工学院清洁能源转化与高效利用科研团队的大力支持。近年来，河南工业大学及化学化工学院始终高度重视科研平台与科研团队建设，持续发力，积极为师生搭建优质科研环境，提供充足科研资源，并全力促进各团队间的深度合作与广泛交流。该成果的发表将助力我校“双一流”创建，进一步提升我校化学化工及相关学科在国际上的学术知名度和影响力。

                                                               文/ 马路山 审校/陈静 审核/曹晓雨