石油是人類社會(huì)生產(chǎn)和生活不可缺少的能源，它作為一種戰(zhàn)略資源關(guān)乎著一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈。我國(guó)作為一個(gè)能耗大國(guó)，富煤貧油是我國(guó)能源分布的一個(gè)顯著特點(diǎn)，如何通過原料煤來實(shí)現(xiàn)一系列石油產(chǎn)品的制備顯得更加的重要。費(fèi)托合成是以煤、天然氣為原料首先轉(zhuǎn)換成合成氣（CO和H₂）然后在高溫高壓條件下轉(zhuǎn)換為高附加值燃料或化學(xué)品。 

　　鈷基催化劑作為一種高效的制備高碳烴催化劑被廣泛的應(yīng)用于傳統(tǒng)的費(fèi)托合成中，然而在傳統(tǒng)的費(fèi)托合成中反應(yīng)條件苛刻，耗能嚴(yán)重并且對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重；相比于傳統(tǒng)熱催化而言，利用太陽(yáng)能作為能源載體來驅(qū)動(dòng)反應(yīng)，具有室溫常壓等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，作為一種理想的潔凈能源技術(shù)而備受矚目。水滑石（Layered double hydroxides（LDH）），是一類二維層狀陰離子型化合物，以其層間離子可調(diào)控，層板金屬可調(diào)控，層厚度可調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)而廣泛的應(yīng)用與光、電催化領(lǐng)域?；诖酥袊?guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所張鐵銳研究員團(tuán)隊(duì)首次以CoAl-LDH為前驅(qū)體在不同的溫度條件下還原得到不同類型的負(fù)載型鈷基催化劑。該研究工作對(duì)兩種不同類型的催化劑在光驅(qū)動(dòng)CO加氫反應(yīng)中所產(chǎn)生的性能差異做出了詳細(xì)的分析，并且通過詳細(xì)的理論計(jì)算給出了兩種催化劑加氫和碳碳偶聯(lián)的差異。該工作為利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)費(fèi)托合成反應(yīng)提供了新的思路，相關(guān)的研究成果發(fā)表在2019年3月24日的《Nano Energy》上。 

　　圖1. 通過在不同溫度下H2還原CoAl-LDH納米片前體而形成的不同Co-x催化劑，指出了每種Co-x催化劑的CO加氫選擇性。 

　　在本研究中，該研究組首次以CoAl-LDH為前驅(qū)體在不同的溫度條件下還原得到不同類型的負(fù)載型鈷基催化劑（低溫還原條件下得到Co₃O₄/Al₂O₃，高溫還原條件得到Co/Al₂O₃），并對(duì)其CO加氫的性能進(jìn)行了考察；通過利用北京同步輻射裝置1W1B-XAFS實(shí)驗(yàn)站開展的X射線吸收等實(shí)驗(yàn)分析和詳細(xì)的理論計(jì)算給出了兩種催化劑加氫和碳碳偶聯(lián)的差異。該工作為利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)費(fèi)托合成反應(yīng)提供了新的思路。 

　　發(fā)表文章： 

　　Zhenhua Li, Jinjia Liu, Yufei Zhao, Run Shi, Geoffrey I.N. Waterhouse, Yuanshen Wang, Li-Zhu Wu, Chen-Ho Tung and Tierui Zhang* Photothermal hydrocarbon synthesis using alumina-supported cobalt metal nanoparticle catalysts derived from layered-double-hydroxide nanosheets Nano Energy, 2019, 60, 467-475.