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新型催化劑可將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇

     最新一期國際學(xué)術(shù)期刊《自然·納米技術(shù)》的封面文章，介紹了來自中國的重要成果：新型催化劑可把二氧化碳這一溫室氣體高效轉(zhuǎn)化為清潔液體燃料——甲醇。該成果由中國科學(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)今最主要的溫室氣體，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，鉑以原子級別分散在載體表面，從而實(shí)現(xiàn)了最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，兩個近鄰鉑原子的催化活性遠(yuǎn)高于兩個孤立的鉑原子的活性之和。針對這種“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，顛覆了人們對單原子之間互不干擾的傳統(tǒng)認(rèn)識。