這里制備了單壁和多壁碳納米管支撐的鐵-鉀催化劑（定義為FeK/SWNTs和FeK/MWNTs），對其CO2加氫性質(zhì)進行了評估。在CO2加氫成烯烴過程中，F(xiàn)eK/SWNTs（62.3％）催化劑的選擇性要優(yōu)于FeK/MWNTs催化劑（52.4％）。值得注意的是，對于產(chǎn)物為重烯烴FeK/SWNTs的選擇性更高，而FeK/MWNTs對輕烯烴的選擇性更高。大曲率SWNTs有更多電子富集在外表面，Hägg 碳化物豐度更高碳化物，以及與輕質(zhì)烯烴更強的相互作用，可以合理化FeK/SWNTs用于CO2加氫成重烯烴的出色行為。FeK/SWNTs的催化性能在120 h穩(wěn)定性測試中僅顯示出輕微的變化，證明了SWNTs是一種有前景的催化劑載體，可用于從溫室氣體CO2中生產(chǎn)附加值的化學(xué)品。
Figure 1. (a, b) SWNTs 和 FeK/SWNTs，(c, d) MWNTs和 FeK/MWNTs催化劑的N2物理吸附等溫曲線和孔徑尺寸分布。
Figure 2. FeK/SWNTs和FeK/MWNTs催化劑的XRD圖。
Figure 3. (a) FeK/SWNTs 和 (b) FeK/MWNTs 催化劑的TEM圖和高斯擬合的粒徑尺寸分布，圖a中插圖為 HRTEM 圖。
Figure 4. （a）FeK/SWNTs 和 FeK/MWNTs催化劑的 Raman譜,
(b) 催化劑和相應(yīng)支撐物的G帶比較。
Figure 5. (a) FeK/SWNTs 和 (b) FeK/MWNTs催化劑在CO2加氫反應(yīng)中的碳氫化合物產(chǎn)物分布。
該研究工作由復(fù)旦大學(xué)Songhai Xie和Minghua Qiao課題組于2020年發(fā)表在ACS Catalysis期刊上。原文：Iron–Potassium on Single-Walled Carbon Nanotubes as Efficient Catalyst for CO2 Hydrogenation to Heavy Olefins。
摘自《石墨烯雜志》公眾號：
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