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CO₂加氫催化制備化學品和燃料是能夠實現碳中和目標的重要方法，這需要人們理性設計催化劑的化學結構和催化活性位點進行發展高性能催化劑。

有鑒于此，中國科學院大連化物所劉健、中國科學技術大學同步輻射實驗室姜政、太原理工大學章日光、薩里大學Melis Seher Duyar等報道

通過Cu和Zn取代Ce-MOF構筑豐富Cu/Zn-O_v-Ce催化活性位點的Ce-CuZn催化劑，當催化反應溫度為260 ℃，這種Ce-CuZn催化劑的甲醇選擇性高達71.1 %，甲醇的產率達到400.3 g kg_cat^-1 h^-1，而且催化劑的穩定工作時間長達170 h。

本文要點

（1）

通過控制實驗和DFT理論計算，驗證說明Cu和Zn引入CeO₂，并且產生豐富的氧缺陷位點，這有助于H₂解離反應的能量變化，通過反應過程生成甲酸鹽中間體改善CO₂加氫催化活性。

（2）

這項工作有助于精確調控催化活性位點的方式構筑多金屬的高性能制備甲醇催化劑。

參考文獻

Ye, R., Ma, L., Mao, J. et al. A Ce-CuZn catalyst with abundant Cu/Zn-O_V-Ce active sites for CO₂ hydrogenation to methanol. Nat Commun 15, 2159 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-46513-3

https://www.nature.com/articles/s41467-024-46513-3