近日，化学化工学院陈静教授团队在国际催化领域权威期刊《Applied Catalysis B: Environment and Energy》（影响因子IF = 21.1）发表题为“Silica coating layer sustains low-coordinated active structure on CuO-derived catalysts for ampere-level CO₂ electroreduction to C₂₊ products in acidic media”的研究性论文。青年教师马路山博士为该论文的第一作者和通讯作者，陈静教授与中国科学院上海高等研究院梅丙宝副研究员、杨辉研究员为共同通讯作者，硕士生贺龙飞为共同第一作者，河南工业大学为第一署名及通讯单位。

酸性CO₂电还原体系能够有效解决传统碱性体系中碳酸盐生成、碳利用率低的关键问题，是实现高效碳资源循环的重要发展方向。但酸性环境下析氢副反应剧烈、铜基催化剂易溶解失活，难以在工业级电流密度下稳定制备高附加值多碳（C₂₊）产物，成为制约技术应用的核心瓶颈。针对这一难题，团队创新设计可调控厚度的多孔SiO₂包覆CuO催化剂，突破了酸性体系下活性、选择性与稳定性难以协同提升的困境。

研究发现，约6 nm的最优SiO₂包覆层可使铜催化剂在强酸性体系中实现C₂₊法拉第效率78.2%、分电流密度1182 mA cm^-2，并在500 mA cm^-2工业电流下稳定运行超24 h。团队通过同步辐射硬X射线吸收谱和电化学拉曼光谱等多种原位表征揭示SiO₂介导的锚定-再沉积机制，即包覆层能够捕获溶解的铜物种并定向再沉积为低配位活性位点，持续强化C-C耦合，同时包覆厚度可精准调控产物选择性，为酸性CO₂电还原铜基催化剂设计提供了全新思路。

该研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和河南工业大学高层次人才科研启动经费等项目的资助，以及化学化工学院科研团队与科研平台的大力支持。此项成果不仅在电催化CO₂还原基础研究领域取得重要突破，也为安培级酸性CO₂电还原体系的工业化开发提供了关键理论与技术支撑，有力推动我校化学化工及相关学科的内涵式高质量发展，进一步提升学校在清洁能源转化与催化领域的学术声誉与国际影响力，为学校“双一流”创建注入强劲动力。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2026.126674