常壓條件下光催化二氧化碳加氫高選擇性合成甲醇

      2018年4月13日，Joule在線發(fā)表了蘇州大學張曉宏教授團隊與多倫多大學Geoffrey Ozin教授團隊合作在光催化還原二氧化碳領域的最新研究成果。該工作首次報道了常壓條件下光催化二氧化碳加氫高選擇性合成甲醇的研究。論文共同第一作者為：王璐博士和Mireille Ghoussoub博士。論文共同通訊作者為：Geoffrey Ozin教授、張曉宏教授和何樂教授。

背景介紹：

      甲醇具有較高的體積能量密度，是重要的化工原料及能源載體，有望在未來取代石油和天然氣等傳統(tǒng)化石燃料。熱催化二氧化碳加氫是工業(yè)上制備甲醇的重要途徑之一，為了實現(xiàn)較高的選擇性和產(chǎn)率，該熱催化反應必須在高壓條件下進行。常壓條件下高效二氧化碳加氫合成甲醇仍是一個巨大的挑戰(zhàn)。此外，如果能夠利用太陽光驅(qū)動該反應，將可再生太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，儲存于甲醇中，對于解決能源危機和減緩溫室效應具有重要的意義。然而，現(xiàn)有光催化材料常壓條件下催化二氧化碳加氫合成甲醇的產(chǎn)率還遠遠低于實際應用的需求。

本文亮點：

      該文章報道了富缺陷氧化銦納米棒能夠?qū)嶋H常壓條件下光催化二氧化碳加氫合成甲醇，具有較高的選擇性（50%）和催化活性0.06mmol g_cat^-1h^-1（是已報道最高活性的120倍）和穩(wěn)定性。

全文小結：

      該文章首次報道了富缺陷棒狀氧化銦納米晶超結構能夠?qū)崿F(xiàn)常壓條件下光催化二氧化碳加氫合成甲醇，其催化活性是已報道最高活性的120倍，并具有較高的選擇性（50%）和穩(wěn)定性，為發(fā)展常壓條件下光催化二氧化碳加氫合成甲醇的技術提供了新的思路。

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