【催化】KAUST张华彬课题组JACS：单原子位点调控光热催化CO2甲烷化

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光热加氢将二氧化碳 (C O 2 ) 转化为增值产品是解决能源危机和减少二氧化碳排放的理想解决方案。然而，由于二氧化碳加氢过程中同时发生许多竞争中间反应，实现高产品选择性仍然具有挑战性。通过设计表面反应位点，调控反应过程中关键中间产物的吸附/解吸过程有望实现产物高选择性。 基于此， 阿卜杜拉国王科技大学 （KAUST） 张华彬 团队报道了一种 负载了单原子镍 (Ni) 的氧化铟 ( In 2 O 3 ) 纳米晶，作为有效的光热催化剂将二氧化碳加氢成甲烷 (C H 4 )，选择性接近100%。 实验和理论模拟证实， In 2 O 3 表面上的孤立 Ni 位点可以有效稳定二氧化碳加氢反应的中间产物并降低过渡态能垒，从而改变反应路径实现超高选择性甲烷化。这项研究为高选择性光热催化加氢二氧化碳为甲烷的单原子催化剂的设计提供了全面的见解。 图1. 催化剂的结构表征 ………………………………