Rick Perry的Twitter分享(来源:Twitter)
近日，一贯支持放松对化石能源的管制的美国能源部（Department of Energy，DOE）部长Rick Perry在Twitter上分享了一篇发表在Science Advance上题为A spongy nickel-organic CO2 reduction photocatalyst for nearly 100%selective CO production的论文。论文报道了一种结晶网络结构的海绵镍有机多相光催化剂（spongy Ni-organic catalyst）。该催化剂使二氧化碳转化为一氧化碳的反应活性很高，生产速率为~1.6×104 mmol·h-1·g-1，反应对一氧化碳的生成有近100％的选择性。
激光化学定制海绵状Ni（TPA / TEG）催化剂的结构(来源:Science Advance)
来自美国、中国、新加坡的科学家合作合成了这种能有效吸附二氧化碳的镍与有机分子构成的海绵结构催化剂。把这种高活性催化材料置于实验室的光催化体系中，通过可见光的辐照，激发出材料中用于二氧化碳还原反应的电子，从而实现从二氧化碳到一氧化碳的转换。实验显示，在常温下进行一小时的二氧化碳还原反应，1克镍-有机分子催化剂能够产生400毫升一氧化碳，并且还原的气体产物只有一氧化碳，而不会像其他一些方法那样还产生氢气、甲烷等其他气体。。
CO2向CO和其他液体产物的光催化转化的机理(来源:Science Advance)
新型光催化剂在转换过程中抑制了氢气、甲烷等其他气体分子的产生，实现高效、高选择性的二氧化碳转换。二氧化碳转化为一氧化碳并非最新的研究成果，但能够把二氧化碳转化为百分之百的一氧化碳，这是前所未有的技术进步。而二氧化碳还原所得的纯一氧化碳可以直接作为碳来源，被转换成乙醇、乙酸等含碳较高的能源类产品。
这项研究还处于基础研究阶段。研究团队希望未来工业生产中能应用这种新型光催化材料，利用太阳能触发催化剂，把二氧化碳高效转化为清洁能源。
论文链接:http://advances.sciencemag.org/content/3/7/e1700921
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