多年來，中科院低碳轉化科學與工程重點實驗室在CO2高效活化轉化領域做了大量的研究工作并取得了系列研究成果。新型高效的CO2加氫合成甲醇催化劑于2016年完成了1200小時連續(xù)運轉的單管試驗以及10–30萬噸/年二氧化碳甲醇技術工藝包的編制，后續(xù)將與企業(yè)合作開展千噸級工業(yè)側線試驗。

近期，研發(fā)團隊又在CO2直接合成高碳烴類化合物方面取得了突破性進展。將CO2直接合成高碳烴類化合物的研究較少，主要是缺乏有效的催化劑體系。現有的CO2合成高碳烴類化合物的研究主要圍繞改性的鐵基費托催化劑，但效率不高且穩(wěn)定性不好。

研究團隊成功地設計出了金屬氧化物/分子篩雙功能催化劑，在CO2高選擇性轉化為高碳烴方面取得突破。烴類產物中汽油烴類組分(碳數為5~11的烴類化合物)的選擇性高達近80%，而副產物甲烷的選擇性小于1%，汽油烴類組分以高辛烷值的異構烴為主。雙功能催化劑是利用氧化銦表面的高度缺陷結構來活化CO2并進行選擇性加氫，在實現CO2高效轉化為含氧中間體的同時可有效抑制副產物的生成，中間體傳遞至分子篩籠中，發(fā)生偶聯反應得到汽油烴類組分。研究還發(fā)現，雙活性位的精準控制對汽油烴類組分的生成起著至關重要的作用。

此外，研發(fā)團隊已完成了催化劑制備放大并得到高機械強度的工業(yè)尺寸顆粒催化劑，在工業(yè)條件下該催化劑體系具備了示范應用的條件。

該工作得到了審稿人的高度評價，被認為是CO2轉化領域的一大突破，為CO2轉化為化學品及燃料提供了重要的平臺。

目前，CO2資源化利用的研究主要集中在甲醇、甲酸、甲烷和一氧化碳等簡單小分子化合物的合成，然而，由于CO2分子的化學惰性，很難將其轉化為含有兩個碳原子及以上的化合物。