大连化物所JACS：原位析出高密度Ni纳米颗粒助力电-热催化CO₂强化甲烷干重整

背景：甲烷干重整是转化温室气体为合成气的重要途径，但传统热催化受限于热力学平衡和催化剂失活。研究目的：中国科学院大连化学物理研究所团队旨在开发一种通过铝和锰共掺杂钙钛矿阴极，原位析出高密度、半包埋镍纳米颗粒的策略，构建高效的电解-热催化体系，以强化CO₂转化。结论：该Ni@LAMN催化剂在800°C下对富CO₂原料气表现出高活性与稳定性，CH₄和CO₂单程转化率均超过92%，合成气产率超过93%。机制研究表明，界面羟基物种的直接电解是关键步骤，突破了逆水煤气变换反应的热力学限制，促进了CO₂高效转化。