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        研究團隊歷時近6年，首次利用富含硫空位的少層二硫化鉬(MoS?)催化劑實現了低溫、高效、長壽命催化CO?加氫制甲醇。MoS?催化劑的活性與選擇性均優于此前報道的金屬氧化物催化劑，并顯示出優異的穩定性，為實現低能耗、高效率的CO?轉化利用開辟了新途徑。

 

        與基于可再生能源的綠氫(H?)反應制備甲醇是CO?變廢為寶的重要途徑之一。但傳統的金屬氧化物催化劑需要300℃以上的反應溫度，還伴隨嚴重的逆水煤氣變換反應，產生大量副產物CO。CO?低溫高效加氫制甲醇亟需尋求新的催化劑體系。

 

        研究人員開發出具有豐富硫空位的少層MoS?。經評價，該MoS?催化劑能夠實現低溫甚至室溫下CO?和H?的直接活化并解離，并有效抑制甲醇的過度加氫。原位表征與理論計算研究結果顯示，MoS?面內硫原子空位是催化CO?高選擇性加氫到甲醇的活性中心。

 

        在實驗室小試中，CO?在180℃的單程轉化率達12.5%，甲醇選擇性達94.3%，優于此前報道的金屬和金屬氧化物等傳統催化劑，且性能能夠穩定維持3000小時而未見衰減，表現出優異的工業應用潛力。