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中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型催化機(jī)制 二氧化碳變廢為寶

閱讀:1801      發(fā)布時(shí)間:2018-5-16
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    一期學(xué)術(shù)期刊《自然·納米技術(shù)》的封面文章,介紹了來(lái)自中國(guó)的重要成果:新型催化劑可把二氧化碳這一溫室氣體轉(zhuǎn)化為清潔液體燃料——甲醇。該成果由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)曾杰教授研究團(tuán)隊(duì)完成。

  二氧化碳是當(dāng)今zui主要的溫室氣體,也是一種“碳源”,如果能借助科技手段將其“變廢為寶”,不僅能緩解碳排放引發(fā)的溫室效應(yīng),還將成為理想的能源補(bǔ)充形式。

  據(jù)介紹,在這種新型催化劑中,鉑以原子級(jí)別分散在載體表面,從而實(shí)現(xiàn)了zui大化的貴金屬原子利用率,有效降低了材料成本。實(shí)用化貴金屬催化劑的負(fù)載量一般在5%以上,然而,過(guò)去的制備手段合成的單原子催化劑負(fù)載量很低,整體催化效率不高。該項(xiàng)工作中,科研人員將其負(fù)載量提高到7.5%,大大加快了單原子催化劑從實(shí)驗(yàn)室走向工業(yè)界的進(jìn)程。

  科研人員還發(fā)現(xiàn),在二氧化碳加氫制甲醇的反應(yīng)中,兩個(gè)近鄰鉑原子的催化活性遠(yuǎn)高于兩個(gè)孤立的鉑原子的活性之和。針對(duì)這種“1+1>2”的現(xiàn)象,他們創(chuàng)造性地提出了“單中心近鄰原子協(xié)同催化”這一新概念,顛覆了人們對(duì)單原子之間互不干擾的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。

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