RuCo固溶体合金催化剂

全组分可调

体相不互溶的钌钴在全组分范围形成固溶体合金纳米颗粒，CO2加氢制甲烷活性优于单金属钌。

Tang, Yunxiang · Hao, Wang · Guo, Chan · Yang, Zhengyi · Tingting, Zhao · 刘久荣 · 蒋妍彦 · 王文龙 · Zhang, Quan · Wu, Dongshuang · 赵宇飞 · Wen, Xiaodong · 王凤龙

ACS Nano 2024

具体参数

Co取代量

{'zh': '26', 'en': '26'} atom %

技术优势

全组分固溶体

Ru和Co体相不互溶，但本工作在2 nm尺度实现了全组分固溶体合金，原子级均匀。

活性超过单金属Ru

Ru0.88Co0.12/TiO2和Ru0.74Co0.26/TiO2在暗态和光照下催化活性均高于单金属Ru/TiO2。

光促进进一步提升性能

光生载流子和局域光热效应促进反应，使光促进热催化性能进一步提高。

应用场景

• CO2加氢制甲烷：替代单金属Ru催化剂，高效转化CO2为甲烷。
• 光热催化：利用光热效应驱动CO2加氢，无需外部加热。
• 光促进催化：光生载流子促进反应，降低能垒。
• 碳捕集与利用：将CO2转化为甲烷，实现碳资源化利用。