任静，谭玲，赵宇飞，2，宋宇飞

（1 北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室，北京100029； 2 北京化工大学化学学院，北京100029）

引 言

目前，能源的消耗持续增加，预计到2050 年将达到目前消耗水平的两倍左右[1]。在可预见的未来，化石燃料很可能继续成为主要的能源来源。根据相关预测，在未来几十年化石燃料燃烧将产生约5000 亿吨CO2[2]。将CO2转化为燃料或商业化学品，可以解决因过度CO2排放造成的资源浪费、环境污染和温室效应等问题，并有望实现从化石燃料经济向可持续的CO2经济转变。其中，CO2有多种转化途径，包括生物化学反应[3]、电化学反应[4]、光化学反应[5]、放射化学反应[6]、热化学反应[7-8]等等。然而，CO2分子因其线性结构在化学上是惰性的，它的电子亲和能力很低，在最低未占据的分子轨道和最高占据的分子轨道之间有很大的能量差(13.7 eV)[9]。CO2的转化主要是对碳的亲核加成，该热力学上坡过程需要大量的能量输入(C O 键所需要的离解能为750 kJ·mol-1)，其中均相[10]和多相[11]催化已被广泛用于加速这一动力学上缓慢的还原反应。虽然均相催化具有较高的选择性，但大多数均相体系都存在成本高、稳定性差、催化剂分离困难等问题，限制了其实际应用；多相催化因为催化剂可以循环高效利用等优势，在CO2催化转化方面已占有越来越重要的席位。近些年围绕CO2还原方面的研究有很大一部分集中于双金属、金属氧化物、硫化物、碳基材料和共价有机骨架等多相催化剂，并且已经取得了很大进展。……