中科大路军岭团队JACS：双界面协同打破CO2催化加氢制甲醇中转化率-选择性跷跷板关系难题

本文报道了中国科学技术大学路军岭团队利用氧化铟(InOx)包裹PdCu双金属纳米颗粒构建InOx/Cu和InOx/PdIn双界面，从而在∼20%的CO2转化率下实现80%甲醇选择性的新策略。该研究打破了CO2催化加氢制甲醇中转化率与选择性之间的跷跷板关系。背景介绍指出，将CO2选择性加氢转化成甲醇是实现“双碳”目标的重要途径，但CO2分子的惰性使其被高效活化并选择性转化为甲醇仍具挑战性。研究亮点包括提出利用原子层沉积技术（ALD）沉积InOx来包裹PdCu双金属纳米颗粒，设计双界面催化剂，并在∼20%的CO2转化率下实现了80%的甲醇选择性。实验结果表明，InOx/PdIn界面有利于CO2活化生成甲酸盐，而InOx/Cu界面进一步促进甲酸盐中间体转化为甲氧基中间体，从而促进甲醇的生成。这种双界面协同的策略为设计高活性、高选择性催化剂开辟了新的途径。