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利用太阳能和风能等可持续能源，通过电催化的途径实现CO2还原反应，并将其转化成高附加值的化学品或燃料，能够有效缓解能源危机和全球变暖，因而备受关注。制备性能优异、稳定性好、价格低廉、环境友好的催化剂，是电催化CO2还原反应实现工业化的核心技术。碳基催化剂因具有资源丰富、导电性高、比表面积大、环境友好等优点而被广泛应用于包括电催化CO2还原反应在内的各种电催化反应中。但是，碳基催化剂电催化CO2还原活性位点尚存在争议，广泛存在于碳基材料中的本征碳缺陷在电催化CO2还原反应中扮演的角色仍不明确，而活性位的探究对发展高效催化剂具有重要指导意义。因此，本文设计合成了两种富含本征碳缺陷（非杂原子引起的缺陷）的催化剂，用实验和理论计算等手段探索了本征碳缺陷在碳基催化剂电催化CO2中的作用。 1)通过热处理去除N掺杂碳球中N原子的方法合成了一系列具有不同程度本征碳缺陷的碳基催化剂(D-PCN-X，X为热解温度)，温度不同会引起本征碳缺陷量的变化，温度越高，N原子含量越低，本征碳缺陷越多，电催化CO2还原性能越高。其中，催化剂D-PCN-1100在-0.6V(vs RHE)电解电压下CO法拉第效率高达95％。上述研究表明，催化剂的催化性能与本征碳缺陷浓度呈正相关，该系列材料的电催化CO2活性来源于或部分来源于本征碳缺陷。 2)D-PCNs系列催化剂中仍有活性杂原子N的残余，对碳缺陷材料的性能研究仍有少量干扰，为了消除该影响，利用不含N原子的MOF-5合成了无活性杂原子存在的缺陷碳基催化剂(D-PC-1100)，该催化剂富含碳缺陷，但不存在N、B等杂原子。D-PC-1100在-0.6V(vs RHE)电解电压下CO法拉第效率高达83％，这充分证明了本征碳缺陷确实可以作为电催化CO2还原活性位点。进一步通过理论模拟了几种常见的本征碳缺陷类型，从密度泛函理论计算角度探究各缺陷在电催化CO2中的作用，计算结果显示，孔缺陷和五边形缺陷是相对高效的电催化CO2活性位点。该工作对寻找高效的电催化CO2还原催化剂有重要的指导意义。