【二氧化碳变燃料关键技术突破?】二氧化碳这个常见的温室气体,在科学家手中正在展现

谷枫科普 2025-11-28 11:49:38

【二氧化碳变燃料关键技术突破?】二氧化碳这个常见的温室气体,在科学家手中正在展现新的价值。通过催化加氢反应,它可以转化为乙醇等清洁燃料。乙醇不仅是重要的化工原料,还可以通过醇制航空燃料技术转化为可持续航空燃料,为航空业减排提供可能。但实现这一转化面临巨大着挑战。二氧化碳分子结构稳定,要将其转化为乙醇需要经历复杂的碳碳偶联过程。传统的催化剂往往难以兼顾活性和选择性。针对这一瓶颈,中国科学院上海高等研究院的团队地提出了单团簇催化剂的设计理念。单团簇是由数个金属原子组成的微小聚集体,既能保持较高的原子利用率,又能提供相邻的多个活性位点。这种结构保持单原子催化剂和纳米颗粒催化剂两者的平衡。团队采用"冷冻干燥-热聚合"的制备策略,通过精确控制制备条件,成功获得了铑单团簇负载在氮化碳载体上的催化剂。结果显示,铑的平均配位数为2.06,象征了单团簇结构的成功构建。机理研究表明,单团簇催化剂同时具备铑氮位点和铑铑位点这两种活性中心。铑氮位点负责二氧化碳的吸附活化,铑铑位点则促进氢气解离和碳碳键形成。并且,单团簇催化剂能在连续50个小时的测试中始终保持良好性能,在固定床反应器中也展现出应用潜力。中国科普博览

0 阅读:0
谷枫科普

谷枫科普

感谢大家的关注