大气中不断增加的二氧化碳造成了全球气候变化和各类环境问题。利用可再生电能开展二氧化碳电化学转化在二氧化碳资源化利用、高价值化学品制备、可再生能源存储等方面均具有重要意义。然而，二氧化碳分子非常稳定，需要使用催化剂对其进行活化才能实现二氧化碳高效转化。本次报告将介绍我们近几年在二氧化碳电化学转化催化剂开发方面的研究进展。首先，创建了简便的金属卟啉络合物分子催化剂负载方法，发现这类催化剂在异相条件下电催化二氧化碳转化为一氧化碳的性能显著增强，这一效应的产生机制为异相条件有利于电子迁移。之后，开发了一系列模拟金属卟啉络合物结构的金属单原子催化剂，阐明金属中心及其周边化学环境共同影响二氧化碳转化的作用机制，通过调控催化剂结构提升二氧化碳转化性能以适应工业应用需求。最后，设计界面修饰的金属纳米粒子催化体系，提出二氧化碳电催化转化与一氧化碳利用相结合的新途径，克服二氧化碳难以高效转化为甲酸盐、乙烯、酮、酰胺等高附加值产物的难题。
