1. 研究目的与意义（文献综述）

工业革命以后，化石燃料燃烧使大气中温室气体含量迅速增长，导致与全球变暖相关的激烈环境问题，如气候变化和海水酸化等。此外，化石燃料的枯竭伴随着不可持续的碳排放将带来能源危机。同时co₂不仅是最主要的温室气体之一，也是一种潜在的碳资源，因此将co₂转化为高附加值的化工原料和碳氢燃料的研究倍受关注^[1]。

co₂是一个典型的线性三原子非极性分子，其中碳原子和氧原子都具有特殊的电负性，且使得氧原子产生负极化，而碳原子中心又出现了部分正电荷，因此co₂分子是非常稳定的。但是，co₂中的c又处于 4价的最高氧化态，所以理论上是可以被还原的^[2]。

目前，在co₂转化方面，有光催化还原^[3]、电催化、太阳能热化学转化、生物化学转化和热催化等方法。利用传统化学方法转换co₂需要提供能量和氢气，耗能和成本较高，而采用电催化方法还原co₂，可以在比较温和条件下一步直接获得一氧化碳、碳氢化合物、甲醇等高值化学品和液体燃料。同时，该过程与可再生能源或富余核能利用相结合，实现大规模电能储存，表现出极具潜力的应用前景^[4]。

2. 研究的基本内容与方案

本课题的研究（设计）的目标：

（1）完成nf/cus/mof的制备并对其进行表征

（2）完成nf/cus/mof对co₂的电催化还原性能测试

3. 研究计划与安排

第1—2周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需药品、仪器。确定方案，完成开题报告；

第3—6周：合成nf/cus/cu-mof电极；

第7—8周：对电极材料进行表征；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 白晓芳, 陈为, 王白银, et al. 二氧化碳电化学还原的研究进展 [j]. 物理化学学报, 2017(12):2388-2403.

[2] qiu y l. selective electrochemical reduction of carbon dioxide using cu based metal organic framework for co₂ capture [j]. acs applied materials amp; interfaces, 2018, 10(3):2480-2489.

[3] 吴改, 程军, 张梦, et al. 太阳能光电催化还原co₂的最新研究进展 [j]. 浙江大学学报(工学版), 2013, 47(4):680-686.