具有原子标准均匀性的固溶体合金纳米颗粒与其单金属颗粒比较，因为组成元素的协同效果，在最大化催化活性和优化选择性方面具有巨大潜力。在这些系统中，可以终究靠接连调理合金纳米粒子的组成来微调电子结构，然后改动反响物/中间体在催化剂外表的结合能。因而，经过加快反响途径上的速率控制过程，能大大的前进对特定反响的催化功率。但是，因为成核别离和相别离的热力学偏好(参照相图，它们简直不相容)，具有原子级均匀性的固溶体合金纳米颗粒的组成仍然是一个巨大的应战。
试验依据成果得出，RuxCo1-x/TiO2催化剂相对于单金属催化剂的催化活性的前进可归因于Ru和Co在RuCo合金中的协同效果，这种协同效果有效地降低了速率控制过程的能垒，加快了CH4的构成。此外，在光促进催化过程中，光照可以终究靠光电效应和光热效应促进反响物和中间体的活化和转化，来前进CH4的生成速率。
依据原位光谱表征和理论核算，研讨人员提出了RuxCo1-x/TiO2催化剂上的CO2甲烷化反响机理：开始，CO2分子与催化剂外表上的羟基物种相互效果构成*HCO3，然后在RuxCo1-x/TiO2界面处转化为*CO2吸附态。随后，*CO2承受来自相邻RuxCo1-x纳米颗粒的溢出H发生*HCOO中间体。HCOO转化为H2COOH可以终究靠别的两个加氢过程来完结。在随后的过程中，*H2COOH接连分化生成*CH2，终究氢化生成CH4。 综上，该项研讨阐明晰原子级均匀性的固溶体合金功能前进的本源，为开发高效、低成本的CO2甲烷化催化剂供给了一种新策略。
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