二氧化碳的活化一直是這一過程中的瓶頸
不過，二氧化碳的活化一直是這一過程中的瓶頸，往往需要消耗大量的能量。近年來，有報道顯示通過金屬氧化物還原得到的金屬催化劑，比通過其他方法制備的金屬的催化活性要高，甚至能將二氧化碳的還原電位降低到熱力學的最小值。但是金屬表面氧化物對其自身金屬的電還原性能的影響機制還不清楚，這主要是因為以前制備的催化劑中含有大量的微結構如界面、缺陷等，這些微結構的存在很容易掩蓋住表面金屬氧化物對其自身金屬催化性能的影響。
謝毅、孫永福課題組設計了一種雜化模型體系用來研究金屬表面氧化物對其自身金屬電催化性能的影響，研究發現，利用鈷和鈷氧化物雜化的超薄二維材料能夠大幅度地提高其塊材原本很低的對二氧化碳的催化還原性能。
研究結果顯示，鈷在位于特定的排列方法和氧化價態時，具有更高的催化二氧化碳的活性，即超薄二維結構和金屬氧化物的存在提高了催化還原二氧化碳的能力。這項研究工作有助于讓研究者們重新思考如何獲得高效和穩定的二氧化碳電還原催化劑，也對推動電催化還原二氧化碳機理研究具有重要的意義。
