济南大学周伟家教授团队与北京大学马丁教授合作Nat. Commun.:脉冲激光驱动碳化钼高效催化甲烷干重整
研之成理
2024-07-11 09:50
文章摘要
济南大学周伟家教授团队与北京大学马丁教授合作,提出了一种创新的脉冲激光驱动甲烷干重整(DRM)反应策略。该研究利用脉冲激光在碳化钼(Mo2C)表面诱导局域高温和等离子体产生,显著加速了DRM反应,实现了高效的甲烷和二氧化碳活化。研究发现,脉冲激光通过热离子发射和级联电离将甲烷直接生成*CH等离子体,绕过了传统的逐步脱氢过程,全面打破了甲烷活化的限速步骤。此外,激光诱导的*CH等离子体促进了甲烷活化过程,保证了碳化钼表面始终维持C*-O*平衡环境,从而抑制了Mo2C催化剂因CO2氧化而失活。该研究为高耗能催化体系提供了一种有前景的替代方案,相关成果发表在《Nature Communications》上。
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