“山水图”里的催化剂新体系

作者: 李清波、孙丹宁

来源: 中国科学报

发布日期: 2023-11-09

中国科学院大连化学物理研究所研究员刘岳峰和山西煤炭化学研究所副研究员刘星辰合作开发了新型催化剂体系,显著提高二氧化碳加氢转化为一氧化碳的效率和选择性。该研究通过多方协作和长时间的实验与理论计算,克服了审稿过程中的挑战,展示了科研协作在推动创新中的重要性。

中国科学院大连化学物理研究所(以下简称大连化物所)研究员刘岳峰和山西煤炭化学研究所(以下简称山西煤化所)副研究员刘星辰合力开发了二氧化碳加氢转化一氧化碳的新型催化剂体系。该双金属氧化物负载的催化剂在逆水煤气变换反应中的性能比传统催化剂高3.3倍,一氧化碳选择性超过99%,表现优异。论文从26页增加到63页的背后是10个月的漫长审稿期,跨越了几乎整个2023年。

二氧化碳加氢转化液体燃料或化学品是国内外科学家都想摘下的“桂冠”。一边是人类生产生活排放后被收集起来的二氧化碳,一边是可再生能源制造的充裕氢气,源源不绝的“原料”经过复杂的“变幻”,究竟能产生怎样的化学品?这是一个未完全解开的化学反应方程式。

2020年,刘岳峰课题组就上述问题展开激烈讨论。当时参与讨论的既有本课题组的同事、学生,也有山西煤化所和意大利梅西纳大学的学者。在多方讨论的基础上,论文第一作者、大连化物所联合培养博士研究生康辉开展了大量实验研究,最终开发出了一种新型双氧化物载体催化剂。

刘岳峰带着新的催化体系信心满满地投稿时,却接连碰壁。面对这样的反馈,刘岳峰心情沉重,因为如果稿件暂时不被接收,就要等很长时间,而康辉可能要延期毕业。他们认真研究审稿人意后发现,“一正一负”的情况下还可以重新投递。

采访中,刘岳峰和刘星辰不约而同地提到了科研协作的重要性。全世界科研水平的不断提升,既依靠科研工具、技术的进步,也依靠高素质科研人才的不断涌现。这需要我们想方设法提高科研能力和水平,而提高协作效率是必由之路。

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