【解读】JACS Au：Cu/Al₂O₃表面构建等离子体催化水煤气变换反应机理

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第一作者：沈小强 通讯作者：杜学森教授(重庆大学)；屠昕教授(利物浦大学) 通讯单位：重庆大学；利物浦大学 论文DOI：https://doi.org/10.1021/jacsau.4c00518 全文速览 水煤气变换（WGS）反应是实现氢能高效清洁利用的重要反应。然而，由于动力学方面的限制，在低温条件下实现WGS反应的高反应速率和高产氢率仍然是一项挑战。本文利用非热等离子体（NTP）与Cu/γ-Al 2 O 3 催化剂相结合，使WGS反应在相当低的温度下（最高140 o C）进行。在140 o C的等离子体催化条件下，使用8 wt.% Cu/γ-Al 2 O 3 催化剂实现了最佳性能（72.1%的CO转化率和67.4%的H 2 产率），CO转化能耗为8.74 MJ mol -1 ，H 2 的燃料生产效率为8.5%。值得注意的是，传统的热催化WGS反应在如此低的温度下几乎不发生。密度泛函理论计算以及原位漫反射红外傅立叶变换光谱实验结果表明，等离子体产生的羟基 ………………………………