美國圣路易斯華盛頓大學(Washington University in St. Louis)的研究人員創造了一種不尋常的新型合金，它不是由兩種而是由五種不同的金屬組成，并將其用作催化劑，能夠有效地將二氧化碳轉化為一氧化碳，可能有助于將溫室氣體轉化為燃料。

這種新型合金屬于一類被稱為過渡金屬二硫族化合物(TMDCs)的材料，顧名思義，這種材料是由過渡金屬和硫族化合物組成的。極薄的TMDCs薄膜最近在一系列電子和光學設備中顯示出了前景，但這項新研究的研究人員想知道它們是否也可以用作化學反應的催化劑。

這種想法認為，由于催化劑的表面發生反應，具有高表面積的材料將是更有效的催化劑。作為只有幾個原子厚的薄片，TMDCs在表面積這方面極具優勢。

該團隊創建了計算機模型，對過渡金屬和硫族化合物的所有可能組合進行分類，并確定哪一種能制造最有效的催化劑。最終，他們選定了一種含有五種過渡金屬——鉬、鎢、釩、鈮和鉭，以及含硫的銅元素。

“問題是，我們能合成一種有那么多成分的TMDC合金?”該研究的作者之一John Cavin說，“它們是否會提高CO2轉化為CO的效率?”

在挑選出最有希望的候選材料后，該團隊將數據發送給伊利諾伊大學的合作者，以合成這種合金。結果不僅是成功的，而且在測試中，這種材料在將二氧化碳轉化為一氧化碳方面效果很好，轉換頻率為每秒58.3次。

這意味著它們可以用于將溫室氣體再循環成可用的碳氫化合物燃料。研究小組說，這種新合金，以及其他四種顯示出催化劑應用前景的合金，可能還有其他尚未開發的用途。

“這些是新材料，它們以前從未被合成過，”該研究的主要作者Rohan Mishra說：“它們可能具有意想不到的特性。”這項研究已被發表在《先進材料》雜志上。