Bu inceleme, çok işlevli katalizörler veya kademeli reaktörler için hiyerarşik reaksiyon kuplajı elde etmek üzere tasarım stratejileri sunarak, tandem katalizin temel prensiplerini sistematik olarak açıklamaktadır. Daha sonra, çok ölçekli tandem metodolojilerindeki son gelişmeleri eleştirel bir şekilde incelemektedir: (1) Mikro ölçekte, çok işlevli katalizörler içindeki farklı aktif bölgeler arasındaki sinerjik etkileşimler incelenerek, gelişmiş C2+ ürün seçiciliği için elektron/proton transferini ve ara taşımayı optimize etmek üzere hassas kompozisyon mühendisliği vurgulanmaktadır. (2) Mezoskalada, mekansal olarak düzenlenmiş reaksiyon yollarına sahip özelleştirilmiş kompozit katalizörler analiz edilmekte, özellikle tandem elektrot düzenekleri aracılığıyla hidrodinamik modülasyona odaklanılmaktadır. (3) Makro ölçekte, kademeli reaktör mimarileri, genel dönüşüm verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için katalizör yapılandırmalarının sistem düzeyinde optimizasyonunu endüstriyel ölçekli CO₂ elektroliziyle entegre ederek yenilikçi bir şekilde tasarlanmaktadır.

Sonuç bölümü, operando X-ışını emilim spektroskopisi (XAS), taramalı tünelleme mikroskobu (STM) ve makine öğrenimi destekli teorik hesaplamaları birleştiren öncü metodolojileri vurgulamaktadır. Bu disiplinler arası yaklaşım, tandem katalitik döngülere ilişkin mekanik içgörüleri açıklar, reaksiyon fizibilite tahmini için dinamik bir reaksiyon yolu veritabanı oluşturur ve yüksek performanslı katalizörlerin keşfini hızlandırır, böylece T-ECR teknolojisini pratik uygulamaya doğru ilerletir.

KAYNAK: https://www.chemeurope.com/en/news/1185887/tandem-design-on-electrocatalysts-and-reactors-for-electrochemical-co2-reduction.html