金屬間化合物（intermetallic compounds, IMCs）廣泛應(yīng)用于多相催化領(lǐng)域?；诖耍?strong>天津大學(xué)王召副教授（通訊作者）等人報(bào)道了具有不同結(jié)構(gòu)（InNi3、InNi2、InNi和In3Ni2）的In-Ni IMCs在逆水煤氣轉(zhuǎn)換（reverse water gas shift, RWGS）反應(yīng)中的性能和機(jī)理。通過原位光譜和微觀表征結(jié)合密度泛函理論（DFT）計(jì)算表明，IMCs中In/Ni比率的增加通過活性位點(diǎn)隔離抑制CO*的吸附，進(jìn)而提高CO的選擇性。Ni作為CO2加氫反應(yīng)的活性位點(diǎn)，被In in In-Ni IMCs分離。同時(shí)，DFT計(jì)算表明CO2加氫優(yōu)先產(chǎn)生CO而不是CH4或CH3OH，RWGS反應(yīng)的反應(yīng)路徑是In-Ni IMC上的氧化還原路徑。通過實(shí)驗(yàn)測試RWGS反應(yīng)發(fā)現(xiàn)，Ni-In IMC催化劑對(duì)RWGS反應(yīng)具有顯著的高活性。在500 °C時(shí)，Ni-In IMC催化劑在250 h以上的CO2轉(zhuǎn)化率為50.7%，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了99.8%的CO選擇性，并且沒有任何失活，使其成為工業(yè)應(yīng)用的有希望的候選者。DFT研究表明，CO2的氧化還原路線是在In-Ni IMC上進(jìn)行RWGS反應(yīng)的有利途徑。該發(fā)現(xiàn)揭示了In基IMC催化劑在CO2加氫中的潛力，其可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)中間體的吸附能力來改變產(chǎn)物的選擇性。In-Ni Intermetallic Compounds Derived from Layered Double Hydroxides as Efficient Catalysts toward the Reverse Water Gas Shift Reaction. ACS Catal., 2022, DOI: 10.1021/acscatal.2c00671.https://doi.org/10.1021/acscatal.2c00671.
