【摘 要】
：
利用太阳能将CO2还原成燃料或高附加值的化工原料,是解决能源危机和气候变暖的理想途径,其中的关键问题是开发高效的催化剂。近年来,非贵金属Co(Ⅱ)配合物作为分子催化剂在光催化CO2还原方面展现出良好的催化性能。本文按配体的不同种类,系统介绍Co(Ⅱ)配合物分子催化剂在光催化CO2还原方面的最新研究进展。并在此基础上,重点分析配合物分子结构对催化效率、选择性和稳定性的影响,总结构效关系。最后,针对在光催化CO2还原中存在
【机 构】
：
天津理工大学新能源材料与低碳技术研究院
【基金项目】
：
国家自然科学基金(21931007,21790052,21861001,22071182),111引智计划(D17003),天津市高等教育委员会科技发展基金(2018KJ129)资助。
论文部分内容阅读
利用太阳能将CO2还原成燃料或高附加值的化工原料,是解决能源危机和气候变暖的理想途径,其中的关键问题是开发高效的催化剂。近年来,非贵金属Co(Ⅱ)配合物作为分子催化剂在光催化CO2还原方面展现出良好的催化性能。本文按配体的不同种类,系统介绍Co(Ⅱ)配合物分子催化剂在光催化CO2还原方面的最新研究进展。并在此基础上,重点分析配合物分子结构对催化效率、选择性和稳定性的影响,总结构效关系。最后,针对在光催化CO2还原中存在
其他文献
武汉市2020年高三3月质检第11题引发了很多教师的高度关注,本文给出了两种解法,并从教材中探寻出解法背后的依据,回应了广大教师的质疑,并反思了当下课堂教学中一些值得注意
CO2资源化利用制备重要化学品、燃料和材料对于实现可持续发展具有重要意义.其中,电催化还原CO2是最有应用前景的途径之一1.多碳醇可以直接作为燃料使用或与汽油混合形成更清
随着世界人口不断增加,资源短缺和环境问题日趋严重,如何使化学在创造物质财富的同时,保护人类赖以生存的环境、节省资源和能源、实现可持续发展已成为不可回避的重大问题.绿
CO2在铁基催化剂上经过RWGS和FTS两步偶联反应可以被有效的转化为烯烃1,2,Na和Mn常被用作助剂添加到铁基催化剂中以改善反应的活性和产物的选择性。之前的研究认为Na和Mn都具有稳定铁基催化剂中Fe5C2相的作用,其中,前者被认为是电子助剂,通过提高催化剂表面电子密度来促进CO2的吸附和烯烃产物的脱附,从而达到高的烯烃和长链烃选择性3,4;后者则被认为是结构助剂,能促进铁的分散,但同时会抑制碳链的增长而使长链烃选
随着工业化进程加快和消费结构的持续升级,大气中CO2的含量远超过去水平,成为了一个严重的全球性环境问题。光催化CO2还原是解决大气中二氧化碳含量上升的最有前景的手段之一,该技术的核心是开发高效、环保、廉价的光催化剂。凭借大比表面积、大量低配位表面原子,从催化剂内部到表面转移距离更短等性能优势,超薄层状材料显示出实现光催化二氧化碳还原的巨大潜力。本文总结了用于光催化CO2还原的超薄层状光催化剂的最新进展,对现有催化剂进行了分类,对其制备方法和
有机物燃烧的逆反应-二氧化碳与水反应生成有机物(碳氢燃料)和氧气的反应是科学家梦寐以求的过程。模拟自然光合作用的光催化是实现这一过程最可行途径,得到的燃料被形象地称作“液态阳光”或“太阳燃料”,可以从根本上解决能源和环境问题,因此吸引着一代代科学家孜孜追求1,2。最近《科学美国人》月刊将光催化二氧化碳转化评为2020年十大新兴技术3。但由于该过程的巨大热力学障碍和化学动力学限制,迄今所报道的大多数光催化剂对该反应的效率并不理想,常常需要借助空穴清扫剂(如三乙醇胺、三乙胺等)才得以发生。即使如此,反应效率依
二氧化碳是一种主要温室气体,也是来源丰富、环境友好的可再生碳一资源.其化学转化不仅可固定CO2,还可获得高附加值能源产品、化学品以及可降解的高分子材料,因此其资源化利
CO2加氢技术可以实现氧的回收,这为密闭空间人的呼吸用氧问题提供了解决方案,因此在某些特殊场景具有重要的战略意义,例如通过CO2甲烷化维持空间站的生命保障系统1,2。在空间站和宇宙飞船中,宇航员呼吸所需的O2来自电解水,这个过程也伴随着H2的产生。由于空间站和宇宙飞船的载荷有限,无法携带大量的水,这就限制了所能提供O2量,无法维持长时间的太空航行。
二氧化碳(CO2)是大气层中温室气体的主要成分,资源化利用二氧化碳既可以减少二氧化碳排放又可以利用二氧化碳制备高附加值化学品。通过人工光合作用系统将二氧化碳还原为一氧化碳、甲烷等太阳燃料被认为是二氧化碳资源化利用的理想方式。纳米半导体材料因其丰富的光物理和光化学特性以及优异的光稳定性被作为光敏剂或光催化剂用于构筑光催化二氧化碳还原体系,其中CdS和CdSe(如溶胶量子点、纳米棒、纳米片)是研究较多的两种纳米半导体材料。基于CdS或CdSe纳米半导体材料的光催化二氧化碳还原体系可分为三
CO2减排是当前国际社会重点关注的问题,主要方式之一是将CO2进行资源化利用转化为化学品和燃料1–3。其中,最有应用潜力的路径之一是催化CO2加氢合成甲醇,因为甲醇作为重要的平台分子可用于生产烯烃、汽油和芳香化合物等化学品和燃料4。此外,甲醇本身作为氢能的载体,在储氢和燃料电池等领域有重要应用前景。