H2O2刻蚀MoS2纳米片增强CO2催化加氢性能
周维1
赵世熙2
谢欣雨1
陆诗建1
倪中海1
杨菲菲1
1.中国矿业大学 化工学院,江苏 徐州 2211162.中国核电工程有限公司 北京 100840
摘要:CO2催化加氢制备高附加值化学品是缓解温室效应,实现人类社会可持续发展的关键技术之一.二维MoS2材料由于其特殊的层状结构和表面丰富可调的S缺陷位,在CO2活化与转化中被广泛关注,将MoS2 催化剂用于CO2 加氢的关键在于表面S空位的构建.为开发高效构建S 空位工艺,以MoS2纳米片为基础,利用H2O2刻蚀法在其表面引入S空位,对比了H2O2刻蚀前后CO2在常压和高压下的反应性能.研究表明,H2O2刻蚀能显著提升S空位含量,且不会改变MoS2的晶相结构,也未影响S空位的化学性质,从而明显提升CO2催化加氢的转化率,但不影响产物分布.在常压条件下,S空位主要催化CO2解离加氢为CO,选择性达 96%以上;而在高压(5 MPa)低温(180℃)条件下能以较高的选择性(79%)催化CO2加氢为甲醇,升高反应温度会提升CO2转化率,但甲醇的选择性会显著降低,同时伴随甲烷的生成.本研究提供了一种简便高效的构造S空位的制备工艺,为MoS2催化剂的工业化应用提供一定的理论和技术支撑.
关键词:MoS2纳米片H2O2刻蚀S空位CO2加氢甲醇CO
分类号:TQ546.4(煤炭气化工业)
资助基金:江苏省自然科学基金资助项目(BK20231075)中央高校基本业务经费资助项目(2023QN1012)中央高校基本业务经费资助项目(2021QN1046)中国矿业大学安全学科群自主创新资助项目(2022ZZX03)科技创新专项资金资助项目(BE2023852)
论文发表日期:2024-01-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:7( 173-179 )
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