多尺度优化的Cu-Bi纳米线阵列CO2RR电合成甲酸数据集

利用可再生电能将CO2电化学转化为高附加值化学品是实现碳中和的关键路径。本数据集基于多尺度优化的 Cu-Bi 纳米线阵列（CuBi-R）阴极结构，完整记录了从原位催化剂重构、微观机理模拟到宏观全固态器件高纯度甲酸电合成的全链条工况谱学与性能数据 。数据集包含：通过化学浴沉积及电化学还原制备催化剂的原位 X 射线衍射（XRD）与高分辨显微表征数据；催化剂在 H 型电池及流动池中高达 95.1% 法拉第效率的电化学性能指标；结合密度泛函理论（DFT）的晶体轨道哈密顿布居（COHP）积分数据与有限元模型（COMSOL）的表面局域电场分布矩阵；以及基于新型固态电解池（SSE）连续运行 200 小时，输出碳基纯度 >99.8%、最高浓度达 92.1 wt%（24.0 mol L-1）纯甲酸的完整系统运行与技术经济学测算参数 。本数据集突破了单一性能表征的局限，为解析CO2还原微观机制及推动液态燃料的规模化、低能耗产出提供了高保真的基础数据与应用范式。