大量的研究工作致力于研究主要温室气体CO2的电化学转化为平台化学品和燃料。该技术的成功可以使一些最大的CO2排放源脱碳，包括钢铁、水泥和化学制造行业。
铜的独特之处在于能够在低温下将CO2转化为多种产品，例如工业上可行的电流密度下的一氧化碳、乙烯和乙醇。因此，人们对了解铜电极上的 CO2转化作为高效且稳定的 CO2电解槽产生了广泛的兴趣。
在劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (LLNL)、劳伦斯伯克利国家实验室、加州大学伯克利分校和韩国高级科学技术研究院 (KAIST) 的多学科团队最近进行的一项研究中，研究人员使用了化学瞬态动力学和微动力学模型了解一氧化碳电化学转化过程中铜电极的原子尺度工作原理，一氧化碳是电化学 CO2转化中的关键反应中间体。
他们的研究结果作为开放获取文章发表在《ACS Catalysis》杂志上。
研究人员使用一个简单的实验方案，将供气从氩气反复切换为一氧化碳，发现即使在供气从一氧化碳切换为氩气后，一氧化碳向多碳产品的转化仍能以相同的速率进行几秒钟。 (简称延迟时间)。这一观察促使团队了解延迟时间的起源及其对为这一重要反应设计高效催化剂的影响。
“我们从这项工作中得出的令人惊讶的发现是，当存在较大比例的不太活跃的位点(称为储存位点)时，反应的有效催化活性会提高。我们开发了一个涉及三种位点类型的微动力学模型来解释我们的发现，”说LLNL 研究员兼共同第一作者 Nitish Govindarajan。
LLNL 联席校长表示：“我们的研究结果表明，催化剂活性位点不能与邻近的位点分开进行分析。相反，我们必须考虑整个催化剂位点网络如何协同工作，以建立最活跃位点的反应物供应链。”调查员克里斯托弗·哈恩。