利用可再生电力将CO₂完全转化为具有高附加值的化学物质，是实现人类碳中和目标的有效手段。其中，乙醇(EtOH)作为CO₂ER的典型C₂产品之一，不仅应用广泛，而且能够满足长期、大规模的能量储存和方便的运输，是一种重要的液体燃料。此外，无论在能量密度还是工业价值上，EtOH都明显高于C₁产品。

然而，由于CO₂ER过程中的多电子、质子反应、竞争性析氢反应(HER)的限制以及C−C偶联不理想的热力学能垒，催化剂的活性和EtOH的选择性都远远低于C₁产物。

因此，迫切需要大幅度提高EtOH的法拉第效率(FE)和电流密度，使CO₂还原生产EtOH的电化学转化工艺具有经济竞争力。

基于此，中国石油大学(华东)吴明铂课题组以二维硒化亚铜(Cu_2−xSe)为模型，研究了Cu−Cu的空间距离对提高乙醇选择性和增强CO₂ER催化活性的关键作用。

具体而言，研究人员制备了具有丰富硒空位的超薄2D Cu_2−xSe，由于晶格应力的存在，有效地缩短了在硒空位周围Cu−Cu的空间距离(由4.16 Å缩短到2.51 Å)。

此外，硒空位引起的中等空间距离可以显著降低非对称*CO−*CHO耦合过程的吉布斯自由能，有效地改变局域电荷分布，降低铜原子的价态，进而提高双活性中心的电子给电能力。

因此，所制备的V_Se-Cu_2−xSe催化剂在−0.4到−1.6 V电压范围内的EtOH法拉第效率都高于Cu_2−xSe催化剂，并且其在−0.8 V的EtOH法拉第效率最高为68.1%。

此外，V_Se-Cu_2−xSe在−0.8 V下连续反应6个小时后的EtOH法拉第效率维持原来的95%，并且其组分和结构未发生明显变化，表明V_Se-Cu_2−xSe对CO₂ER转化为EtOH具有良好的选择性和稳定性。

总的来说，该项工作为未来CO₂ER催化剂的合理设计提供了理论依据，为利用间距增强效应促进CO₂电化学转化为多碳产物提供了新的策略。

Efficient Electrocatalytic Reduction of CO₂ to Ethanol Enhanced by Spacing Effect of Cu−Cu in Cu_2−xSe Nanosheets. Advanced Functional Materials, 2023. DOI: 10.1002/adfm.202214946