Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) und des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft (FHI) hat entscheidende Mechanismen bei der elektrochemischen Umwandlung von CO₂ entdeckt. Die Studie zeigt, wie Karbonatmoleküle die Wasserschichten auf Gold-Elektrokatalysatoren restrukturieren und dadurch die Effizienz und Selektivität der Reaktion beeinflussen.
Wichtige Erkenntnisse: => Karbonate verändern die Wasserstruktur auf der Katalysatoroberfläche und steuern so die CO₂-Reduktion. Karbonatradikale unterstützen den Protonentransfer und liefern Kohlenstoff für die Bildung von Aldehyden. Wasser wird als primäre Protonenquelle für CO₂-Elektroreduktion und Wasserstoffentwicklung bestätigt.
Diese Ergebnisse eröffnen neue Wege, um die Energieeffizienz und Produktkontrolle bei der CO₂-Elektrokatalyse zu verbessern.
Zur Original-Publikation:
Zhou, YW., Ibáñez-Alé, E., López, N. et al. Carbonate anions and radicals induce interfacial water ordering in CO2 electroreduction on gold. Nat. Chem. (2025). https://doi.org/10.1038/s41557-025-01977-8