近日，课题组2022级硕士研究生邓超同学在CO₂高效利用领域取得新进展，相关研究成果以“ZIF-8 pyrolized N-doped carbon supported iron catalysts for enhanced CO₂ hydrogenation activity to valuable hydrocarbons”为题在线发表《Catalysis Science & Technology》期刊（IF = 4.4）。

以碳材料为载体的Fe基催化剂被广泛用于CO₂加氢制备高附加值产物。随着研究的持续深入，N原子掺杂成为了有效提高催化活性的手段之一。但目前N掺杂碳载体和Fe物种之间的相互作用尚不明确。因此，本工作设计了一系列温度处理的Fe/NC-T（T = 950、1050和1150 ℃）催化剂，以探究反应过程中SMSI效应对催化性能的影响。

结果表明，N原子掺杂后催化剂对CO₂和CO的吸附能力增强，并且N原子作为电子供体增加Fe物种周围的电子密度。这促进了CO₂活化和中间产物CO向碳氢化合物的进一步转化。同时，我们还发现碳载体作为电子传递的桥梁，其石墨化程度越高，越有利N原子的电子在Fe周围富集。最终，在N元素数量和石墨化程度的共同影响下，Fe/NC-1050具有最优异的催化性能。

全文链接：https://doi.org/10.1039/D4CY00810C