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優化催化CO₂轉化為氫能載體和高附加值化學品的材料和過程是解決全球變暖以及使用可持續能源的關鍵。

有鑒于此，萊布尼茨催化研究所Ali M. Abdel-Mageed、東京都立大學Toru Murayama等報道擔載CuAu合金的ZnO催化劑(Au的含量≤7 mol%)在水存在時進行CO₂加氫催化。

主要內容

（1）

通過¹⁹⁷Au M?ssbauer、原位XAS（Au L_III-edge和Cu K-edge）、常壓XPS、XRD、高分辨電子顯微鏡等表征技術研究Cu_xAu_y/ZnO催化劑。

（2）

在200 ℃進行CO₂加氫催化反應，當Cu₉₃Au₇合金的擔載量從1 %提高至10 %，CO₂的轉化提高34倍（從0.1 %增加為3.4 %），同時甲醇的選擇性保持100 %。當催化反應溫度提高至240 ℃，發現產生非常少的CO（4-6 %），但是CO₂的轉化率能夠提高~3倍。在H₂O氣氛進行常壓XPS表征，發現合金的Cu偏析，在表面形成金屬態的Cu物種，與此同時少量的Au轉移到更深的次表面層。

參考文獻

Jawaher Mosrati, Tamao Ishida, Hung Mac, Mohamed Al-Yusufi, Tetsuo Honma, Magdalena Parliniska-Wojtan, Yasuhiro Kobayashi, Alexander Klyushin, Toru Murayama, Ali M. Abdel-Mageed, Low-Temperature Hydrogenation of CO₂to Methanol in Water on ZnO-Supported CuAu Nanoalloys, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202311340

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202311340