近日，化学化工学院于锋教授带领的碳中和与清洁能源技术研究团队在化学工程领域著名期刊Applied Catalysis B: Environment and Energy（应用催化B：环境与能源）（中科院1区，影响因子20.2，引用分38.6）发表了题为“Vacancy-enhanced photothermal activation for CO2 methanation on Ni/SrTiO3 catalysts（氧空位增强Ni/SrTiO3光热催化CO2甲烷化）”的最新研究成果。论文第一作者为全讯600cc大白菜化学化工学院硕士研究生李涵、博士研究生唐赢，通讯作者为于锋教授。
近年来，全球气候变化和环境问题促使许多国家发布碳排放峰值和碳中和目标，降低大气中CO2浓度已成为普遍共识。CCUS（Carbon Capture，Utilization and Storage，即碳捕获、利用与封存技术）是应对全球变暖和气候变化的一种重要技术手段。CO2加氢制甲烷因其副产品少、转化率高、成本低，被认为是最佳方法。然而，传统热催化系统的高能输入可能导致催化剂团聚和失活。因此，开发低能耗、温和反应条件的二氧化碳甲烷化方法至关重要。
全讯600cc大白菜碳中和与清洁能源技术研究团队长期致力于CO2的捕集和催化转化等研究，陆续开发了低温MOF和高温Li4SiO4等CO2吸附剂，研究了等离子体辅助CO2分解制备CO等制备工艺，发展了CO2甲烷化与重整制备合成气等制备方法。近日，该团队制备了一种氧空位钙钛矿负载Ni的催化剂，探讨了其在光热协同催化CO2加氢甲烷化过程中的机理。研究表明，氧空位赋予催化剂丰富的碱性位点，促进CO2的吸附和活化，同时，能够减小带宽，增加光吸收能力。氧空位与镍簇共俘获电子，能够显著降低电子-空穴复合速率，使更多电子参与催化反应。这些发现为开发CO2的高效转化利用提供了一条新的策略。
（通讯员：何静）
