研究人员实现了低温,高效率的二氧化碳转化为甲醇

在缓解能源危机和实现碳中和目标的道路上,潜在的方法之一是二氧化碳加氢(CO)。2)通过使用基于可再生能源的“绿色氢”源转化为甲醇。

硫vacancies-rich金属氧化物半导体2作为CO加氢反应的催化剂2甲醇。图片来源:胡静婷,于亮。

大连化学物理研究所(DICP)的邓德辉教授为首的研究小组首次在中国科学院大连化学物理研究所中国科学院欧洲杯线上买球(中科院)最近与厦门大学化学与化学工程学院的叶旺教授一起2低温高效合成甲醇。

研究结果于3月22日发表在2021年催化性质杂志

传统的CO金属氧化物催化剂2甲醇反应通常需要超过300℃的高温,这导致了不必要的水-气反向转移(RWGS)副反应,从而产生大量的CO作为副产物。

H的活化2可以通过将过渡金属组分引入金属氧化物来促进反应,从而降低反应温度。然而,这种技术也会导致CO的过度氢化2切赫4,甲醇选择性较低。

富硫空穴少层状MoS2作为催化剂,可以活化和解离CO2和H2同时,在低温甚至环境温度下。这使CO加氢成为可能2对甲醇具有较高的选择性和活性。

原位表征和理论计算表明,金属氧化物表面存在平面内硫空位2作为CO高选择性加氢催化的活性点2甲醇。

研究小组发现,这种技术有效地防止了RWGS反应和甲醇过度氢化生成CH4.在180℃条件下,CO为12.5%时,甲醇的选择性可达94.3%2转换。

这一结果优于使用工业铜/氧化锌/铝的结果2O3.催化剂和之前报道的其他催化剂。

在3000小时以上的反应时间内,选择性和活性保持稳定2催化剂,使其成为工业应用的潜在候选。

这项工作揭示了二维催化材料中平面内空穴的潜力,并为开发用于CO的新催化剂提供了新的策略欧洲杯足球竞彩2加氢

邓德辉,中国科学院大连化学物理研究所教授欧洲杯线上买球

《新闻与观点》的一篇文章强调了这项研究催化性质.卡尔斯鲁厄理工学院的Felix Studt教授认为这是一项非凡而有趣的研究,可能有助于实现CO转换效率的大幅提高2甲醇。

期刊引用:

胡,J。.(2021)富含硫空位的MoS2作为CO加氢反应的催化剂2甲醇。催化性质doi.org/10.1038/s41929-021-00584-3

资料来源:https://english.cas.cn/

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