减少公司2转化为CO或碳氢化合物等燃料是一项很有前途的战略，可以减少温室气体的净排放，减缓气候变化。的有限公司2还原反应,然而,这是一个耗费能源的过程。因此,有限公司2还原催化剂是提高CO的必要条件2转换效率和最小化总能源需求。
研究人员正在开发高性能而廉价的CO2减少催化剂。像Au这样的贵金属，Ag和Pd显示高CO2向公司转换效率,但其稀缺性制约了其大规模的实用性。金属铁,Co和Ni在还原Co方面起着积极的作用2因此,已被确定为贵金属催化剂的替代品。
最近在化学。科学。,由北京化工大学孙振宇和韩国科学技术高级研究院郑有成领导的一组科学家推动了这项研究新利手机客户端2-镍金属还原活性达到新高度。研究人员在氩气中用镍基金属有机骨架(MOFs)热解合成了碳支撑的镍纳米晶体。合成的Ni纳米颗粒平均直径约为30 nm，嵌入n掺杂碳支架中(图)。1)。每个纳米颗粒均匀地涂上一层薄薄的无定形碳(图)。1 b)。
图1所示。(a)碳支持的镍纳米颗粒的元素图。绿色的点和蓝色的区域是纳米镍颗粒和碳基质，分别。(b)扫描透射电镜图像，显示镍纳米颗粒表面的薄碳涂层。(c)不同应用电位下的co -to- co转换效率。Ni- nc_atpa@c和Ni- nc_tpa@c是由MOFs与2-氨基对苯二甲酸和对苯二甲酸有机连接剂合成的碳负载Ni纳米颗粒，分别。NC_ATPA@C是由ATPA衍生而来的无镍碳粉。
的有限公司2这些镍- c纳米复合材料的co转换效率在所有碳支持的镍纳米颗粒中是最高的。最佳镍催化剂在过电位为0.59 V时效率最高~94%，而之前报道的Ni-C催化剂的效率通常低于25%。转化效率的显著提高与薄碳涂层有关。这种涂层防止了镍纳米颗粒直接与水电解质接触，从而最小化了氢气的生成反应，一种降低转换效率的副反应。
这项工作强调了表面碳层在促进CO方面的作用2-纳米镍粒子的还原活性。碳涂层策略可以推广到其他低成本过渡金属，哪一种可能导致各种成本效益的CO2减少催化剂。
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化学。科学。,2018年,9日,8775 - 8780
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博主:
刘天宇获得博士学位。(2017)加州大学新利手机客户端化学系，美国的圣克鲁斯。他热衷于科学传播，将前沿研究介绍给大众和拥有不同研究专长的科学家。他是一个博客作者化学。Commun。和化学。Sci。有关他的更多信息可在http://liutianyuresearch.weebly.com/。
