美国圣路易斯华盛顿大学（Washington University in St. Louis）的研究人员创造了一种不寻常的新型合金，它不是由两种而是由五种不同的金属组成，并将其用作催化剂，能够有效地将二氧化碳转化为一氧化碳，可能有助于将温室气体转化为燃料。

这种新型合金属于一类被称为过渡金属二硫族化合物（TMDCs）的材料，顾名思义，这种材料是由过渡金属和硫族化合物组成的。极薄的TMDCs薄膜最近在一系列电子和光学设备中显示出了前景，但这项新研究的研究人员想知道它们是否也可以用作化学反应的催化剂。

这种想法认为，由于催化剂的表面发生反应，具有高表面积的材料将是更有效的催化剂。作为只有几个原子厚的薄片，TMDCs在表面积这方面极具优势。

该团队创建了计算机模型，对过渡金属和硫族化合物的所有可能组合进行分类，并确定哪一种能制造最有效的催化剂。最终，他们选定了一种含有五种过渡金属——钼、钨、钒、铌和钽，以及含硫的铜元素。

“问题是，我们能合成一种有那么多成分的TMDC合金？”该研究的作者之一John Cavin说，“它们是否会提高CO2转化为CO的效率？”

在挑选出最有希望的候选材料后，该团队将数据发送给伊利诺伊大学的合作者，以合成这种合金。结果不仅是成功的，而且在测试中，这种材料在将二氧化碳转化为一氧化碳方面效果很好，转换频率为每秒58.3次。

这意味着它们可以用于将温室气体再循环成可用的碳氢化合物燃料。研究小组说，这种新合金，以及其他四种显示出催化剂应用前景的合金，可能还有其他尚未开发的用途。

“这些是新材料，它们以前从未被合成过，”该研究的主要作者Rohan Mishra说：“它们可能具有意想不到的特性。”这项研究已被发表在《先进材料》杂志上。