人們對不斷上升的人為二氧化碳排放水平日益關注,因此有必要制定有效的策略,將其轉化為有價值的化學品和燃料。
在本研究中,加州大學洛杉磯分校Anastassia N. Alexandrova,Philippe Sautet對CO2加氫合成甲醇的銅反相催化劑上氧化鋯的性質進行了全面的考察。
文章要點
1)使用密度泛函理論計算和大正則盆地跳躍方法相結合,使得能夠探索在相關反應條件下包括可變數量的吸附的自由能表面。研究焦點集中在以不同的羥基、氧和甲酸鹽配體修飾的銅(111)表面上的一個模型三原子鋯團簇,即Zr3Ox(OH)y(HCOO)z/Cu(111),揭示了不同的反應參數如氣壓、溫度、轉化率和CO2/H2進料比對活性中心的影響。
2)通過分析,研究人員揭示了催化劑的動態行為。具體地說,在反應條件下,我們觀察到催化劑在改變吸附體的類型、數量和結合位置方面具有大量具有相似自由能的組成和結構,這表明活性中心應該被視為相互轉化的不同結構的統計集合。
參考文獻
Simran Kumari, et al, Nature of Zirconia on a Copper Inverse Catalyst Under CO2 Hydrogenation Conditions, J. Am. Chem. Soc., 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c09947
https://doi.org/10.1021/jacs.3c09947