面对日益严峻的co2减排压力及较高的环境要求，发展高效co2转化和利用技术，使co2资源化，对实现我国可持续发展战略有着重要的意义。利用工业副产h2，催化co2加氢生成低碳烯烃，是co2资源化利用的可行性工艺路线之一。目前co2直接催化加氢铁基催化剂存在活性较低、结构稳定性差、易结焦等限制，成为co2加氢制烯烃产业化的重要挑战。惰性载体可有效提高催化剂的结构强度和活性相的分散度，调节反应物分子的吸附性质等。因此，本文系统地合成了一系列负载型fe催化剂，利用xrd、raman、in-situ ir等表征，探讨了载体材料性质对铁基催化剂表界面结构及co2加氢直接合成烯烃的影响特性。研究发现，载体可诱导铁基催化剂在co2加氢反应过程中形成的铁物种，同时影响铁基催化剂表面碳物种的有序度，调变对co2吸附及活化能力；结果表明zro2负载的fe催化剂展现出佳的co2加氢合成烯烃催化性能，在温度320℃和反应压力2.0 mpa时，co2转化率>30%，c2~c7烃类产物中烯烃选择性高达85%，烯烷比为8.2，且拥有低的co选择性。
载体对铁物种演化的影响及由此调节co2加氢制烯烃的示意图