科技日报合肥1月15日电 （记者吴长锋）记者15日从明升官网明升体育app技术大学了解到，该校的合肥微尺度物质明升体育app国家研究中心和明升手机与材料明升体育app学院曾杰教授课题组，利用组分可调的硫硒化镉合金纳米棒作为催化剂，高效电还原二氧化碳为合成气。这种硫硒化镉合金纳米棒的催化剂，在二氧化碳电还原反应中表现出高活性和高稳定性，并且能够在很宽的范围内调控合成气的组成比例。该成果日前发表在国际著名的《先进材料》杂志上。
合成气，即一氧化碳和氢气的混合气，是石油化工中重要的合成原料。对于不同的化工过程，所需合成气的最优组成比例也不同。传统制备合成气的方法包括煤的气化和天然气的重整，都需要消耗不可再生能源。与之相反，利用二氧化碳和水作为原料，在水溶液中电还原二氧化碳，是可持续地制备合成气的理想方法。然而目前电还原二氧化碳的催化剂很难在保证高电流密度的同时，在很宽的范围内调控合成气的组成比例。
针对这一问题，研究人员利用液相合成技术，近期设计并合成出组分可调的硫硒化镉合金纳米棒催化剂。研究人员发现，该催化剂中的硒含量越高，反应中氢的中间体越多，合成气产物中氢气组分的比例也越高。研究表明，在过电位-1.2V时，产物合成气中的一氧化碳和氢气之比可以在4∶1和1∶4之间自由调整。
另外，在连续使用该催化剂10个小时的稳定性测试中，电流密度基本保持稳定，产物合成气的组成比例也基本没有变化。
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