太阳能CO₂与H₂O反应进行甲烷化的反应是一种非常重要的方法，能够缓解碳中和问题，同时制备燃料。但是CO₂甲烷化反应获得较高的选择性具有非常高难度，通过催化剂的不同设计角度能够控制催化反应的产物。

有鉴于此，中科院大气物理研究所曹军骥、中科院地球环境研究所黄宇、中国科学技术大学熊宇杰等报道在含有单原子Pt的氮化碳CN光催化剂，在CO₂甲烷化反应中实现了非常好的选择性。

本文要点：

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通过实验表征与理论计算的结合，制备了适用于CO₂甲烷化反应的催化剂，合成的催化剂的氮化碳基底中存在缺陷，在靠近Pt原子的位点具有羟基官能团。光催化过程中使用纯水作为反应物，在CO₂还原制备甲烷的反应中实现了高催化活性和选择性。

这项工作为设计选择性CO₂甲烷化提供了原子尺度的光催化剂设计理念。

参考文献

Xianjin Shi, Yu Huang, Yanan Bo, Delong Duan, Zhenyu Wang, Junji Cao, Gangqiang Zhu, Wingkei Ho, Liqin Wang, Tingting Huang, Yujie Xiong, Highly Selective Photocatalytic CO₂ Methanation with Water Vapor on Single-Atom Platinum-Decorated Defective Carbon Nitride, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202203063

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202203063