编号：FTJS107760
篇名： Mo掺杂石墨烯催化CO2加氢制甲醇的机理研究
作者： 杨龙1；郝黎明1；寻志伟1；顾永正2；于芳3；邓博文3；高腾飞3
关键词： 碳捕集; 碳排放; 石墨烯; Mo掺杂; CO2加氢; 甲醇;
机构：1.国能锦界能源有限责任公司2.国电电力发展股份有限公司3.国家能源集团新能源技术研究院有限公司
摘要： 【目的】CO2催化加氢制甲醇是减少CO2排放的有效途径之一，金属掺杂石墨烯是潜在的CO2加氢催化剂，为了辅助催化剂设计开发，探究了Mo掺杂石墨烯（Mo-石墨烯）催化CO2加氢的作用机理。【方法】利用密度泛函理论（density functional theory,DFT）计算和电子结构分析方法研究了Mo-石墨烯的催化活性、CO2的吸附和加氢制甲醇反应路径。【结果】Mo的掺杂提高了石墨烯催化剂的催化活性；CO2在催化剂上的最佳吸附构型为碳氧共吸附，吸附的CO2最初倾向于C和H成键生成关键中间体HCOO,HCOOH形成是CO2还原的决速步，对应反应路径为CO2→HCOO→HCOOH→HCO→H2CO→H3CO→CH3OH。【结论】Mo的掺杂可以提高石墨烯催化剂催化CO2加氢路径的选择性，有利于提高甲醇选择性。