单原子钡助剂对氨分解的非贵金属催化剂有极大的增强作用

日期： 2024-11-20

浏览次数: 2

来源：科学网

北京大学马丁研究组的最新研究揭示，单原子钡助剂对氨分解的非贵金属催化剂有极大的增强作用。这一研究成果于2024年11月5日发表在国际顶尖学术期刊《德国应用化学》上。

在该工作中，在氨分解反应条件下，以结晶化的BaCO3为前驱体，在Co-Ba/Y2O3催化剂上原位制备Ba单原子。优化后的Co-Ba/Y2O3催化剂H2产率达到138.3 mmol H2·gcat-1·min-1在极低温度（500°C，GHSV = 840000 mL·g-1·h-1）下，Co-Ba/Y2O3在350 h的测试中表现出优异的耐久性，在所有非贵金属催化剂中实现了最高的活性，达到甚至超过了许多报道的Ru基催化剂。

在高温（≥600°C）条件下，Y2O3和Co与Ba均表现出正相互作用，有利于Ba的分散。Ba单原子显著提高Co的电荷密度，形成额外的活性Co-O-Ba-Y2O3界面位，减轻了氢中毒，降低了*NH的N-H键活化的反应势垒。原子分散助催化的探索在多相催化领域具有开创性意义，为催化材料开辟了一个全新的领域。

据介绍，单原子催化剂因其对金属的高利用率而受到越来越多的关注。然而，研究人员倾向于开发单原子形式的多种活性金属，单原子助催化的内在作用往往被低估，而这在提高反应活性方面具有重要作用。

附：英文原文

题目：用于氨分解的单原子钡促进剂极强非贵金属催化剂

作者：徐凯，张元义，王伟伟，彭米，刘金成，马超，张亚温，贾春江，马丁，闫春华

期号&数量： 2024-11-05

摘要：单原子催化剂作为一个成熟的话题，因其对金属的高利用率而受到越来越多的关注。然而，研究人员更喜欢开发各种具有单原子形式的活性金属，单原子促进剂的内在作用通常被低估，这对提高反应活性具有重要意义。本工作在氨分解反应条件下，以结晶的 BaCO3 为前驱体，在 Co-Ba/Y2O3 催化剂中原位制备了 Ba 单原子。优化的 Co-Ba/Y2O3 催化剂在极低温度（500 °C，GHSV = 840,000 mL·g1·h1）下实现了极高的 H2 产氢速率，达到 138.3 mmolH2·gcat1·min1，Co-Ba/Y2O3 在 350 h 测试中表现出优异的耐久性，在所有非贵金属催化剂中实现了最高的活性，达到甚至超过许多已报道的 Ru 基催化剂。Y2O3 和 Co 都表现出与 Ba 的正相互作用，这显着促进了 Ba 物质在高温（≥ 600 °C）下的分散。Ba 单个原子显着提高了 Co 的电荷密度并形成额外的活性 Co-O-Ba-Y2O3 界面位点，从而减轻了氢中毒并降低了 *NH 的 NH 键激活的反应势垒。原子分散启动子的探索在多相催化领域具有开创性，它开辟了催化材料的一个全新领域。

DOI： 10.1002/anie.202416195

来源：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202416195

上一篇：北师大黄晓鹏CRPS：新型配体助力高质量硒化镉量子点的绿色合成下一篇：宁波材料所提出新型碱土金属过氧化物合成路线

Hot News / 相关推荐

市稀土协会三届八次理事会会议顺利召开

2024 - 12 - 06

点击次数: 71

2024年12月5日下午，上海市稀土协会第三届第八次理事会会议在华东理工大学工业催化所会议室顺利召开，会议由协会会长张修江主持，理事出席人数符合章程规定的到会人数，监事会监事全体出席会议。会议审议并一致通过了《协会2024年工作总结和2025年工作计划》、《协会换届选举筹备工作实施方案》以及《协会换届领导小组及工作小组人员名单》，形成会议决议。确保明年协会换届各项工作有序地遵循社团制定的规则和程序...

市稀土协会三届八次理事会会议顺利召开

2024 - 12 - 06

点击次数: 149

包头稀土研究院承担全球首例稀土产品国际标准的研制

2024 - 12 - 06

点击次数: 2

来源：包头稀土研究院继2020年10月份发布的《稀土术语》以及在研的《ISO/DIS 24548 稀土—稀土产品中水分的测定—重量法》稀土国际标准项目，由包头稀土研究院牵头制定的“镨钕金属”产品国际标准于2024年6月5日在ISO系统中注册，项目为期三年半，该项目是包头稀土研究院承担的第三项稀土国际标准项目。2019年于日本召开的国际标准化组织稀土技术委员会（ISO/TC298）年会上，中国代表将...

中国科学院金属研究所/苏州科技大学/郑州大学:具有范德华层间耦合的金属碳硒化物Nb2CSe2

2024 - 12 - 06

点击次数: 7

来源：清华大学出版社期刊中心本工作采用熔盐法一步合成了层状碳硒化物Nb2CSe2。通过透射电子显微技术揭示了Nb2CSe2由Se-Nb-C-Nb-Se原子层组成的单元层片呈Bernal方式堆垛，具有三方对称性（空间群P3(_)m1, No. 164），晶胞参数a = 3.33 Å，c = 18.20 Å。电子结构计算表明没有带隙，是电子-空穴混合型导体，实验测得电导率6.6 &...