Appl. Catal. B.：负载型Ni5Ga3催化剂上的合金负载协同效应助力CO2RR

负载型Ni-Ga合金是一种通过在温和条件下将CO₂转化为甲醇来减少CO₂排放的潜在催化剂。然而，合金负载效应的优化是否能够提升其性能，目前尚未进行探究。

圣保罗大学圣卡洛斯化学研究所Elisabete M. Assaf团队结合结构、化学和光谱表征以及密度泛函理论(DFT)计算，研究了合金-载体协同作用对负载在SiO₂、CeO₂和ZrO₂上的Ni₅Ga₃催化CO₂为甲醇性能的影响。

在三种负载合金中，NGZr对甲醇显示出优异的催化活性。这是由于NGZr催化剂暴露的金属位点的适度的CO₂吸附强度和高密度，有助于中间稳定和加氢还原。原位DRIFTS分析证明，NGCe合金-载体界面中间体的强吸附毒化了潜在的活性位点，避免了进一步加氢为甲醇；

同时在NGSi界面中吸附CO₂的亲和力差，限制了甲醇的产生。NGZr在氢气存在下表现出界面羧酸盐、甲酸盐和甲氧基中间体高消耗，表明这些物种的高加氢活性，并表明甲醇生产率遵循两条平行途径(rWGS和甲酸盐)通过不同表面(合金和合金-载体界面)的路线。

实验和理论计算揭示了Ni₅Ga₃、(ZrO₂)₁₆和Ni₅Ga₃/(ZrO₂)₁₆表面反应物和中间体的吸附能、相互作用能和键长，并提出了Ni₅Ga₃/ZrO₂上催化CO₂还原的反应机制。

该研究强调了合金-载体协同作用对于负载型Ni₅Ga₃系统优化对CO₂生产甲醇的重要性。此外，这些发现有助于进一步了解该反应中负载型Ni-Ga合金的关键机械特性。

Insights into the Alloy-support Synergistic Effects for the CO₂ Hydrogenation towards Methanol on Oxide-supported Ni₅Ga₃ Catalysts: An Experimental and DFT Study. Applied Catalysis B: Environmental, 2021. DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120842

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Appl. Catal. B.：负载型Ni5Ga3催化剂上的合金负载协同效应助力CO2RR

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