CO2加氫制甲醇催化劑研究獲突破

       9月4日，華東理工大學(xué)一申能股份有限公司碳中和聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主任劉殿華教授在二氧化碳(CO₂)加氫制甲醇銅基催化劑的制備方面取得了新進(jìn)展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《美國(guó)化學(xué)會(huì)催化》雜志上。

       將二氧化碳通過(guò)加氫反應(yīng)制備綠色甲醇，不僅可以減少碳排放，還能進(jìn)一步用于生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品。目前，關(guān)于二氧化碳加氫制甲醇的研究主要集中在銅.基催化劑上。然而，銅基催化劑的活性位點(diǎn)仍存在爭(zhēng)議，銅與載體之間的協(xié)同效應(yīng)也尚未得到明確解釋。

       該研究將一種具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的N型半導(dǎo)體材料作為催化劑載體，采用沉積—沉淀法制備了不同銅-鋅負(fù)載和銅/鋅原子比的催化劑，用于二氧化碳加氫制甲醇。該研究證實(shí)了從載體到銅上的電子轉(zhuǎn)移是銅和載體之間金屬與載體間電子轉(zhuǎn)移的本質(zhì)，這種電子轉(zhuǎn)移進(jìn)一步促進(jìn)氧空位的生成。由于金屬和載體的費(fèi)米能級(jí)不同，因此兩者接觸會(huì)形成肖特基—莫特結(jié)，進(jìn)而促進(jìn)金屬與載體間電子轉(zhuǎn)移。這項(xiàng)研究為合理設(shè)計(jì)出高效的二氧化碳加氫制甲醇催化劑增添了可能。