具有不同功能组分的多功能催化剂具有更高的选择性。然而，人们尚无法阐明在几个备受瞩目的实验中所观察到的与邻近相关的选择性。

近日，中科大罗毅教授，侯中怀教授提出了一个理论框架，将组分间的反应−扩散动力学和组分内的粗粒模型的动力学蒙特卡罗模拟相结合，解决了这一机理问题，并在In₂O₃/HZSM-5双功能催化剂上进行了CO₂RR反应的动力学蒙特卡罗模拟。

文章要点

1）研究发现，中间甲醇在In₂O₃上生成的扩散动力学对选择性起决定性作用。

2）对于不同的In₂O₃/HZSM-5催化剂，局部甲醇浓度改变了HZSM-5分子筛中后续甲醇转化为碳氢化合物反应的主导过程，从而形成了产生高选择性的良好液体燃料的优先反应窗口。

研究结果强调了动力学效应在多功能催化剂设计中的重要性。

Huijun Jiang, et al, A Kinetic View on Proximity-Dependent Selectivity of Carbon Dioxide Reduction on Bifunctional Catalysts, ACS Catal. 2020

DOI: 10.1021/acscatal.0c03414

https://dx.doi.org/10.1021/acscatal.0c03414