基于前期报道的α-MoC上外延生长的Au团簇的优异低温水汽变换反应性能（Science 2017, 357 (6349), 389-393），以及金属-载体强相互作用驱动下的α-MoC上原子级分散的Pt催化剂的超高低温液相甲醇重整制氢性能（Nature 2017, 544 (7648), 80-83），近日大连理工大学石川教授课题组和北京大学马丁教授课题组合作，发展了一维β-Mo2C纳米棒催化材料。这些β-Mo2C纳米棒由紧密相连的纳米晶组成，在纳米晶边界之间形成纳米孔。规则一维纳米结构不仅增大了碳化钼的可接触比表面积，还有利于在放电条件下表面电荷沉积，增强局域电场强度。将其与非平衡等离子体耦合用于CO2选择还原制取CO反应过程（RWGS和DRM），在无额外热源条件下，实现了惰性CO2分子的高效活化与定向转化。等离子体与具有规则纳米形貌的催化材料耦合展现出更高的能量效率和协同效果。设计并构建了两段式瞬态表面反应过程阐明了等离子体-催化耦合的反应机制，揭示了等离子体振动激发态物种对基元反应过程的贡献及对反应路径的调控。该研究工作为提高等离子体-催化耦合反应过程协同效率、降低反应能耗提供了创新、可行途径。相关研究成果发表于化学类顶级期刊Chem上（DOI：10.1016/j.chempr.2020.09.016）。
大连理工大学张晓博士、博士生刘洋以及北京大学张梦陶博士为共同第一作者。该项工作得到科技部国家重点研发计划（2017YFA0700103、2017YFB0602200）、国家自然科学基金重点项目（21932002）、国家自然科学基金项目（21872014、21577013、21707015、21725301、91645115, 21821004、21902018)）的资助。
论文链接：(20)30480-0
