南大Nano Lett.：近100%选择性！Ag25簇合物上的CO2光催化加氢制CH4

2023年10月10日下午7:19 • T, 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 2

化学惰性二氧化碳（CO₂）的转化及其光还原为增值产品引起了极大的关注，是利用主要温室气体CO₂的一个诱人前景。

近日，南京大学金钟教授、马晶教授和Xu Liu（共同通讯作者）等人报道了一种具有明确原子结构的Ag₂₅簇在CO2高选择性光催化加氢制甲烷中的应用。

研究发现，Ag₂₅簇具有类似分子的性质和表面等离子体共振，对光驱动CO₂还原表现出竞争性催化活性，在相对温和的温度（100 ℃）下产生近乎100%的甲烷产物选择性。

通过密度泛函理论（DFT）计算表明，Ag₂₅簇对CO₂的吸收在能量上是有利的。通过operando红外光谱对Ag₂₅簇催化剂的甲烷化进行研究，证实了甲烷是通过甲酰基和甲醛物种转化为表面CH_x，通过H辅助多电子反应途径生成的。

该工作提出了一种通过定义良好的金属簇催化剂实现高性能CO₂甲烷化的高效策略。

Photodriven Catalytic Hydrogenation of CO₂ to CH₄ with Nearly 100% Selectivity over Ag₂₅ Clusters. Nano Lett., 2021, DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02784.

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c02784.

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南大Nano Lett.：近100%选择性！Ag25簇合物上的CO2光催化加氢制CH4

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