AS | 天津大学赵振宇、李洪、高鑫：微波超快加热铁基纳米间隙催化剂用于二氧化碳还原耦合除焦

背景：金属基催化剂在高温反应中常因积碳失活，传统再生方法能耗高且排放CO₂。天津大学赵振宇、李洪、高鑫团队联合辽宁材料实验室张劲松团队，针对这一难题开展研究。研究目的：开发一种新型催化剂再生策略，利用微波超快加热技术，将铁基纳米颗粒沉积在石墨化焦炭上，通过布多尔反应（C+CO₂⇌2CO）同时实现积碳消除和CO₂资源化转化。结论：研究表明，微波诱导可在数秒内将铁纳米颗粒加热至数千摄氏度，形成局部过热，有效克服CO₂活化的动力学限制。该技术将废弃塑料热解产生的焦炭转化为低缺陷碳纳米管等高价值材料，同时将CO₂转化为高纯度CO。每处理1kg废弃聚丙烯，可转化2.69kg CO₂。研究还提出了“微波辅助塑料热解-CO₂还原-催化剂再生”全循环净零碳工厂概念，为工业碳减排和资源回收提供了新路径。