武汉理工大学麦立强在EES发表重要研究成果
论论资讯 ｜ 2023-10-27 ｜
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Energy and Environmental Sciences
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Advances and challenges in single-site catalysts towards electrochemical CO<sub>2</sub> methanation
Zhu J.; Lv L.; Zaman S.; Chen X.; Dai Y.; Chen S.; He G.; Wang D.; Mai L.
Published：2023-01-01
DOI：10.1039/d3ee02196c
研究背景
如何利用二氧化碳减少碳排放是当前社会热议的话题。而在这个话题中，电化学还原二氧化碳成为有价值的产物是一种可持续和经济的方法。但是，电化学还原二氧化碳产生的不同产物中，甲烷是一种燃烧热值高的优秀能源携带者。然而，为了获得更高的甲烷产物选择性，避免产生多碳产物的C-C偶联至关重要。因此，单位点催化剂（SSCs）是理想的候选者。然而，当前单个活性位点的催化剂在电化学还原CO<sub>2</sub>过程中存在一些挑战，需要更深入的研究。
研究内容
本文主要回顾和讨论了电化学CO<sub>2</sub>甲烷化在SSCs上的当前研究进展和未来应用前景。文章详细讨论了CO<sub>2</sub>甲烷化机理和主要活性描述符，并广泛概述了SSC的配位结构和设计，以及它们的几种原位表征方法，以跟踪SSC中的结构变化。该综述为选择性CO<sub>2</sub>甲烷化的进一步开发提供了见解，启发了在电化学CO<sub>2</sub>甲烷化研究中SSCs的合理设计。
研究意义
本文的创新点在于回顾和总结了电化学CO<sub>2</sub>甲烷化在SSCs上的研究进展和未来应用前景。文章详细讨论了CO<sub>2</sub>甲烷化机理和主要活性描述符，并广泛概述了SSC的配位结构和设计，以及它们的几种原位表征方法，以跟踪SSC中的结构变化。这对于未来的研究和开发具有重要的指导意义，有望在减少碳排放和提高能源利用效率方面发挥积极作用。
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