7月12日獲悉，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場中心王輝課題組制備出超小銅納米晶嵌入的氮摻雜碳納米片催化劑，該催化劑可用來實現高效電催化二氧化碳還原反應。相關結果日前發表在國際期刊《ACS應用材料與接口》上。
隨著工業化水平的提高和能源消耗的增多，大氣中二氧化碳濃度逐漸增加，使得生態環境遭受到嚴重破壞，能源短缺問題日益凸顯。因此，目前亟須產生出新的清潔能源，以擺脫對傳統化石能源的過度依賴，減少二氧化碳的排放。在眾多二氧化碳轉化技術中，電催化二氧化碳還原反應是一種具有潛力的轉化技術，其能夠在催化劑的作用下充分利用電能將二氧化碳轉化為所期望的新能源產物，降低空氣中二氧化碳的含量，應用前景廣闊。
銅基納米催化劑是目前發現的可以在電催化二氧化碳還原反應中，大量產生液態醇和深度還原二氧化碳為二碳基產物最具潛力的催化劑。相關研究表明，銅納米晶體和摻雜物可以調控活性位點對產物的選擇性，提高電催化二氧化碳還原反應的轉化效率。例如在銅納米顆粒上包裹碳和氮之后，得益于碳/氮摻雜層所提供的良好電子供應能力和限制效應，可大大提高對乙醇的選擇性。然而，這些銅基催化劑在電催化二氧化碳還原反應中只對單一產物呈現出高選擇性，很難在不同電位高選擇性地獲得其他理想液體產物。此外，目前銅基催化劑在低電位下進行電催化二氧化碳還原反應時，對液態產物的選擇性不太理想。
科研人員制備的超小銅納米晶嵌入的氮摻雜碳納米片催化劑，可用來實現高效電催化二氧化碳還原反應。其中超小的銅納米晶體鑲嵌在氮摻雜的碳薄片中，有效地阻止了活性位點在電催化二氧化碳還原反應過程中的失活。其在氣相擴散電極裝置中進行電催化二氧化碳還原反應，通過調節電位實現了對乙醇和甲酸的高效選擇，并展現出良好的催化穩定性。
中華人民共和國國家發展和改革委員會 中華人民共和國工業和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態環境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業聯合會
江蘇省發展和改革委員會 江蘇省工業和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態環境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監督管理局 江蘇省統計局
北京市化學工業協會 天津市石油和化工協會 遼寧省石油和化學工業協會 內蒙古石油和化學工業協會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業協會 山西省化學工業協會 吉林省能源協會 黑龍江省石化行業協會 浙江省石油和化學工業行業協會 安徽省石油和化學工業協會 福建省石油和化學工業協會 江西省石油和化學工業協會 河南省石油和化學工業協會 湖北省石化行業協會 湖南省石油化學工業協會 廣東省石油和化學工業協會 海南省石油和化學工業行業協會 四川省化工行業協會 貴州省化學工業協會 云南省化工行業協會 陜西省經濟聯合會 甘肅省石化工業協會 青海省化工協會
電話：協會：025-8799064 學會：025-86799482
會員服務部：025-86918841
信息部：025-86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業務經營許可證：蘇B2-20110130
備案號：蘇ICP備13033418號-1
