法国科学家Paul Sabatier提出的利用氢气（H₂）使二氧化碳（CO₂）加氢生成甲烷（CH₄）是一种在储存能量方面有效的方法。但至今为止，这一反应主要在高温（通常为400-600℃）下热驱动进行的。这大大限制了其应用，近日，瓦伦西亚理工大学Hermenegildo García及本·古里安大学Menny Shalom等人通过简单的浸渍在石墨氮化碳（g-CN）上沉积Ni纳米颗粒。Ni(x)/g-CN光催化剂在低温下（150℃）表现出稳定、高效的CO₂气相甲烷化性能。并且通过详细的机理研究表明，反应的活化能很低，在可见光下具有很高的活性。经过光催化测试，在24h内以28μmol g⁻¹ h⁻¹的速率连续不断的产生CH₄，这近乎是在所有报道用于贵金属-自由氮化碳基光催化剂的最高值。最重要的是，这项工作在利用g-CN和其他纳米材料在CO₂还原或其他重要催化方面迈出了实质性的一步。

Jesús Barrio, Hermenegildo García,* and Menny Shalom*, et al. A Heterogeneous Carbon Nitride–Nickel Photocatalyst for Efficient Low-Temperature CO2 Methanation. Adv. Energy Mater. 2019, 1902738.

DOI: 10.1002/aenm.201902738

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.201902738