精確控制反應中間體之間的空間接近程度對於調控電化學CO₂還原過程中的C-C偶聯動力學至關重要，但目前仍難以實現。為了應對這項挑戰，我們提出了一種巧妙的空間電子分割策略，旨在促進中間體的接近，從而提高CO₂活化效率並實現距離控制的C-C偶聯。該策略的可行性已在一系列銅-四唑金屬有機框架（MOFs，Cu-Tz-X，X = F、Cl、Br）中得到驗證，這些框架整合了共存的自由籠和鹵素限域籠。在鹵素限域籠中，多齒芳香π面透過螯合型非共價X···π相互作用協同穩定X陰離子，使相鄰的Tz連接基團極化為親電區域，同時重新分佈親核Cu位點。鹵素誘導的親電-親核試劑電子分離同時促進了雙位點CO₂彎曲活化，並實現了最佳的短程CO-CHO偶聯距離，這已通過X射線吸收光譜、原位FT-IR和理論模擬得到證實。與不含鹵素的Cu-Tz-NO₃相比，優化後的Cu-Tz-Cl表現出更低的活化能壘、10倍的C-C偶聯速率提升以及更寬的pH範圍催化穩定性。值得注意的是，即使在強酸性本體電解液（pH=1）中，在469 mA cm⁻²的總電流密度下，它仍能保持約61.3%的高C₂H₄法拉第效率，優於先前報導的MOF基材料。這種空間電子分離策略在受限催化體系中建構了明確的催化微環境，從而實現了高效的CO₂還原。
研究團隊提出一種空間電子分割策略，成功應用於銅-四唑金屬有機框架（Cu-Tz-X，X = F、Cl、Br）材料體系，為精確調控電化學二氧化碳還原過程中的碳-碳（C-C）偶聯動力學提供創新解決方案。傳統技術極難控制反應中間體間的空間接近距離，本研究透過整合自由籠與鹵素限域籠，利用多齒芳香π面以螯合型非共價相互作用穩定鹵素陰離子，將相鄰Tz連接基團極化為親電區域，並重新分佈親核銅活性位點。這種親電與親核試劑的電子分離機制，有效促進雙位點二氧化碳彎曲活化，並達成最佳短程COCHO偶聯距離。實驗結果顯示，經精進優化的Cu-Tz-Cl材料具備更低的活化能壘，其C-C偶聯速率提升達10倍，且展現更寬廣的pH值催化穩定性。更值得注意的是，在pH等於1的強酸性電解液及469 mA cm⁻²的總電流密度下，該材料仍可維持約61.3%的乙烯（C₂H₄）法拉第效率，性能超越先前發表的同類MOF基材料。此策略成功在受限催化體系建構明確的微環境。