co2活化和可控c-c偶联合成两个或多个碳原子(c2 )化合物(如乙烯和乙醇)是化学领域极具挑战性的科学难题。相对热催化，电催化经过不同的c-c偶联机理实现co2的还原偶联，能更好地调控c-c偶联过程。因此，创制高效催化剂，实现高电流密度、高c2 选择性、高稳定性的“三高”性能，是推进电催化还原co2走向实际应用的关键。
我国科学家最近在co2电催化还原制乙烯和乙醇方面取得突破。针对co2电催化还原中高c2 产物法拉第效率（实际生成物与理论生成物比值）的催化剂常常活性低的难题，我国科学家提出适当提高催化剂水活化能力对提高co2还原活性具有重要作用，发展出氢助c-c偶联新策略，在氟修饰的铜(f-cu)催化剂上实现了co2电催化还原制乙烯和乙醇性能的突破。在具有气体扩散电极的流动电解池中，电流密度可达1.6 a·cm-2，c2 产物(主要为乙烯和乙醇)的法拉第效率为80%，c2 产物生成速率可达4013 μmol·h1-1·cm-2，且乙烯和乙醇的选择性可达80%以上、单程收率可达15%以上，超出传统高温、高压条件下co2加氢催化剂的性能，表现出实际应用潜力。
相关成果2020年4月20日发表在《自然-催化》上。
