近期,物理學院光驅(qū)動碳中和研究團隊在光熱催化材料的可控制備及二氧化碳高附加值轉(zhuǎn)化研究領(lǐng)域取得重要進展,,構(gòu)筑Co0-Coδ+界面雙位點介導的C-C偶聯(lián)反應促進光熱催化CO2加氫制低碳烯烴,,相關(guān)工作“Co0-Coδ+InterfaceDouble-Site-MediatedC-C Coupling for the PhotothermalConversion of CO2into Light Olefins”以河北大學為第一單位發(fā)表在國際頂級期刊《AngewandteChemie International Edition》(IF=16.8, 2023, e202302253)。寧尚波博士為論文第一作者,,葉金花教授,、清華大學王定勝教授和歐鴻輝博士為共同通訊作者。
通過光熱催化二氧化碳(CO2)加氫將CO2轉(zhuǎn)化為多碳(C2+)產(chǎn)物是緩解能源短缺和實現(xiàn)碳中和的一種有效的方法,。該反應的瓶頸在于如何調(diào)控C1中間體的C-C偶聯(lián)反應,。本工作通過原位光熱活化構(gòu)筑Co0-Coδ+活性結(jié)構(gòu),作為C1中間體的C-C耦合協(xié)同催化活性位點,。實驗和理論計算結(jié)果證實了界面雙活性位點實現(xiàn)有效吸附,、活化CO2,通過Co0位點生成C1中間體,,而引入Coδ+的缺電子態(tài)能有效降低關(guān)鍵CHCH*中間體的能壘,。該研究提供了一種新的思路設(shè)計應用于光還原CO2轉(zhuǎn)化為C2+碳氫化合物的光熱催化劑。

近期,,葉金花教授團隊已在光驅(qū)動催化研究領(lǐng)域取得了一系列重要階段性成果,,相關(guān)工作分別發(fā)表在國際權(quán)威學術(shù)期刊AngewandteChemie International Edition (2023, e202302253,IF=16.8)、Advanced Energy Materials (2022, 2202459, IF=29.698),、ACS Nano (2023,17, 1725-1738, IF=18.03),。該工作得到河北省自然科學基金、河北省教育廳、河北大學引進人才啟動項目,、福州大學能源與環(huán)境國家重點實驗室開放基金,、日本JSPS項目以及國家自然科學基金的大力支持。
文章鏈接:
[1]https://doi.org/10.1002/anie.202302253
[2]https://doi.org/10.1002/aenm.202202459
[3]https://doi.org/10.1021/acsnano.2c09025
(物理學院,、科學技術(shù)處供稿)