在嵌入石墨碳氮化物中的硫化铋纳米棒上插入铟，以提高电化学二氧化碳还原过程中对甲酸的选择性

《ACS Applied Nano Materials》：Insertion of Indium on Bismuth Sulfide Nanorod Embedded on Graphitic Carbon Nitride for Enhanced Selectivity Toward Formate in Electrochemical CO2 Reduction

电化学二氧化碳还原制甲酸采用In掺杂Bi2S3纳米棒/石墨相氮化碳复合催化剂，实现94%法拉第效率（85.1 mA/cm2）和18.2%阴极能量效率，持续运行60小时以上。In掺杂调控OCHO吸附能并抑制析氢副反应，g-C3N4提供导电支架及CO2吸附位点。

　　

电化学还原二氧化碳（ECO₂R）生成甲酸具有重要的工业价值，因为它对电子转移的要求较低，并且有望实现可扩展的可再生燃料生产。然而，传统的后过渡金属催化剂通常需要较高的过电势，在高电流密度下活性有限。在这里，我们报道了一种掺铟的Bi₂S₃纳米棒与石墨碳氮化物（InXBi₂S₃G）结合的设计。这种复合材料结合了Bi材料对氧的优异亲和性以及In元素对电子性质的调控作用，同时提高了g-C₃N₄对二氧化碳的吸附能力。优化后的In₃Bi₂S₃G催化剂在流动电池中，于85.1 mA cm^–2的部分电流密度下实现了约94%的法拉第效率，对应的阴极能量效率为18.2%（相对于RHE），并且能够在-1.03 V的电压下持续运行超过60小时。密度泛函理论（DFT）和电化学分析表明，掺入In元素调节了*OCHO*的结合过程，同时抑制了氢气的生成；而g-C₃N₄则提供了导电性和对二氧化碳有亲和力的支架结构。这项工作证明了In_{XBi2S3G是一种在工业条件下高效且稳健的选择性ECO2R至甲酸转化平台。}