近日，我院王翔教授和徐香兰教授团队在CO2催化转化取得重要研究进展。该团队设计并制备了具有高亲氧性界面的Ru/MnO催化剂，实现了创纪录的低温CO2甲烷化反应活性。研究成果以“Oxyphilic Ru-O-Mn⟡⁺ Interfaces on Ru/MnO Catalysts: Unprecedented Activity for Low-Temperature CO2 Methanation”为题，发表在国际化学领域Top期刊Angewandte Chemie International Edition上。
利用可再生能源制取的“绿氢”驱动CO2甲烷化反应，为实现碳中和及可再生能源存储提供了一种有前景的策略。然而，如何在低温条件下实现高效率催化转化，仍是该领域面临的一项艰巨挑战。针对这一难题，团队通过原位构建高亲氧性的Ru-O-Mn⟡⁺界面，研制出新型Ru/MnO催化剂，在低温下展现出优异的CO2甲烷化反应性能。在180 ℃和空速36,000 mL·g⁻¹·h⁻¹的反应条件下，该催化剂实现了94.9%的CO2转化率，高达84.7 mmol·g⁻¹·s⁻¹的甲烷生成速率。这一性能指标优于目前报道的同类先进催化剂，且在反应中保持了优异的稳定性。此外，构筑亲氧界面策略成功拓展至Ni基体系，为CO2低温催化转化提供了新的思路。
团队长期围绕环境与能源催化材料及反应机理开展研究，近期取得系列成果。该论文的第一作者为南昌大学博士研究生邓绍荣，通讯作者为王翔教授和徐香兰教授，南昌大学为唯一通讯单位。
论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.6087744.
