将CO₂加氢成甲醇是碳捕获和利用的一种有前途的方法。然而通过将CO₂转化为甲醇来减少CO₂排放，有两个主要障碍需要克服。首先，应使用可再生能源而不是化石资源来生产氢气；其次，需要开发用于将CO₂选择性加氢成甲醇的高效催化剂。尽管与Cu/ZnO/Al₂O₃催化剂相比，In₂O₃催化剂显示出更高的甲醇选择性，但其活性相对较低。

有鉴于此，中科院大连化物所李灿院士报道了通过引入少量的Pt可以显著提高In₂O₃催化剂的甲醇选择性。

文章要点

1）实验结果表明，在220 ℃时，甲醇的选择性可以从72.2％（In₂O₃）增加到91.1％（0.58 wt.％Pt/In₂O₃）。

2）在CO₂加氢过程中，部分带正电荷的Pt物种被还原并烧结，形成Pt纳米颗粒，而另一些保持原子分散，带正电荷的状态。

3）原子分散的Ptⁿ⁺物种和形成的Pt纳米颗粒均对H₂的活化具有活性，并有助于产生更多的氧空位，CO₂在氧空位上被激活。同时，在反应条件下稳定的原子分散的Ptⁿ⁺物种充当路易斯酸位点，以促进H₂的杂化解离并有助于甲醇的形成，而Pt纳米颗粒则主要促进RWGS反应。

Zhe Han, et al, Atomically dispersed Ptⁿ⁺ species as highly active sites in Pt/In₂O₃ catalysts for methanol synthesis from CO₂ hydrogenation, Journal of Catalysis (2020)

DOI: 10.1016/j.jcat.2020.06.018

https://doi.org/10.1016/j.jcat.2020.06.018