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引导阅读

利用可再生能源从水中获取氢气，利用高效高选择性催化剂将温室气体CO2转化为清洁燃料和化学品，对于缓解CO2对气候变化的负面影响，减少对化石能源的依赖具有重要意义。近日，大连理工大学化学工程学院郭新文教授与美国佐治亚理工学院蒋潇博士、美国莱斯大学Thomas P. Senftle教授、美国宾夕法尼亚州立大学宋春山教授、美国哥伦比亚大学陈教授合作，取得了一系列创新性研究成果。相关成果已在《化学评论》、《催化进展》、《催化杂志》和《ACS催化》等国际顶级化学和催化期刊上发表。

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二氧化碳催化转化为甲醇综述

甲醇是一种重要的化学原料，可以用作内燃机和燃料电池的燃料，也可以作为生产化学品和燃料的平台分子。通过非均相热催化将二氧化碳和H2转化为甲醇是一种很有前途的方法，在过去的几十年中受到了广泛的关注。近年来，研究人员在金属、金属氧化物和金属间化合物等催化剂的开发以及CO2制甲醇领域取得了重要进展。此外，利用纳米材料的催化特性，可以有效控制催化剂的组成和表面结构，制备具有优势的新型催化材料。近年来，通过研究人员的不断努力，催化材料的研发取得了很大进展，但现有催化材料的反应速率和稳定性仍需进一步提高。近日，郭新文教授团队与美国佐治亚理工学院蒋晓博士合作，对CO2加氢制甲醇中催化剂性能、催化剂构效关系、理解反应机理、确定设计和改进催化剂的关键模拟参数的重要性进行了系统综述，发表在《化学评论》上。

2019,65, 121–233.)

二氧化碳催化转化的新进展

氧化铟基催化剂在二氧化碳催化加氢制甲醇中具有优异的性能。近日，郭新文教授团队与美国佐治亚理工学院蒋潇博士合作，通过催化实验和密度泛函理论计算，揭示了水在甲醇合成中的关键作用，为额外的H2O如何通过调节In2O3/ZrO2催化剂表面促进CO2转化为CH3OH的机理提供了新的线索和研究基础。相关工作发表在J. Catal上。2020, 383, 283–296.另一方面，了解催化剂结构与催化活性之间的关系对于开发性能优异的新型催化剂非常重要。近日，郭新文教授课题组与美国莱斯大学Thomas P. Senftle教授合作，通过催化实验和密度泛函理论计算，揭示了In2O3催化剂晶相在催化逆水煤气变换反应中的重要性，为理解和设计高效RWGS催化剂提供了新的线索。相关工作发表在ACS Catal.2020封面，https://doi.org/10.1021/ACS catal . 9b 04233