《化学科学》：铜铟氧化物可在适中温度下提高二氧化碳分解效率

随着不断恶化的气候变化，越来越需要能够捕获和利用大气中的CO2并减少碳足迹的技术。在可再生能源领域，基于CO2的电子燃料已经成为一种有希望的技术。

该工艺涉及合成气(氢气和一氧化碳的混合物)的生产。在逆水煤气变换(RWGS)反应的帮助下，CO2被分解成合成气所需的一氧化碳。尽管RWGS反应的转化效率很有希望，但它需要极高的温度(> 700℃)才能进行，同时还会产生不需要的副产物。

为了解决这些问题，科学家开发了一种改进的RWGS反应化学链，通过两步方法将CO2转化为一氧化碳。首先，用作氧储存材料的金属氧化物被氢还原。随后，它被CO2再氧化，产生一氧化碳。

这种方法没有副产物，使气体分离更简单，并且可以在更低的温度下可行，并且根据所选择的氧化物可以在较低的温度下进行。因此，科学家一直在寻找氧化还原速率高而不需要高温的氧化物材料。

在最近发表在《化学科学》(Chemical Science)上的一项研究中，日本早稻田大学和ENEOS公司的研究人员发现，一种用铜(铜-In2O3)改性的新型氧化铟在相对适中的温度(400-500℃)下显示出创纪录的10 mmolh-1g-1的CO2转化率，使其成为低温CO2转化所需的储氧材料中的佼佼者。

研究人员对铜铟氧化物的未来前景感到兴奋，并表示“尽管RWGS反应适用于许多氧化物材料，但我们的新型铜铟氧化物显示出比它们中任何一种都高得多的性能”。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接：

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/SC/D0SC05340F