【48812】【我国科学报】氮化钴催化剂大幅度进步二氧化碳加氢反响功率

  本报讯（记者杨保国）近来，我国科技大学教授曾杰课题组对钴基催化剂在二氧化碳（CO）加氢反响中的活性物相研讨方面获重要发展。他们将氮原子引进到钴催化剂中，构筑出氮化钴催化剂，并经过原位机理发现，钴氮氢是该催化过程中真实的活性物相，是它大幅度进步了催化功率。该效果10月9日在线发表于《天然-动力》。

  因为CO2的化学慵懒，CO2加氢反响需在高温度高压力下完成，转化工艺中存在能耗过大的问题。人们已开宣布一系列战略以进步非贵金属催化剂对CO2加氢反响的活性。但迄今为止，对非贵金属催化剂在CO2加氢反响中的活性物相研讨仍处于起步阶段。

  研讨人员将氮原子引进到钴催化剂中，构成氮化钴催化剂。在CO2加氢催化中，氮化钴催化剂在32个大气压和150℃的条件下，转化频率为平等条件下钴催化剂的64倍。此外，氮化钴催化剂的表观活化能是43.3千焦每摩尔，只要钴催化剂（91.4千焦每摩尔）的一半左右。进一步研讨标明，在氢气氛围下，氮化钴催化剂上的氮原子会吸附结合氢原子构成钴氮氢这样一种特别的物相。钴氮氢中的氨基氢原子直接加到CO2分子上，构成甲酸根物种作为中心产品，然后大幅度提升了CO2加氢反响的活性。