K修饰MoS2催化剂用于CO2高选择性加氢制甲醇
杨菲, 周维, 杨超然, 张天雨, 黄延强
【物理化学学报】doi: 10.3866/PKU.WHXB202308017
在CO2加氢领域,MoS2催化剂表现出独特的潜力。然而MoS2的边缘S空位对CH4的生成更有利,这限制了目标产物甲醇的选择性。本工作中,我们发现,通过掺杂K助剂可以显著提高MoS2催化CO2选择性加氢制甲醇的性能,而未修饰的MoS2主要产生CH4。通过一系列的表征研究,我们发现,K原子更倾向于稳定在MoS2的边缘位点上,并向MoS2转移电子,从而增强了MoS2边缘位点的碱性。这有助于CO2的吸附活化,并以较低的能垒解离为CO。此外,K助剂还有助于调控CO中间体定向转化为甲醇而非CH4。这一发现拓展了MoS2材料在CO2合成甲醇中的应用。通过掺杂K助剂,我们能够更高效地利用MoS2催化CO2转化为甲醇,对于减缓气候变化和开发清洁能源具有重要意义。
关键词: CO2加氢, 甲醇, 甲烷, 选择性调控, K-MoS2

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