系统地识别使用尺寸和组成控制的Pd基双金属纳米晶体的甲氧化催化剂的促进剂
Joshua J Willis1, Emmett D Goodman1, Liheng Wu1,2
1Department of Chemical Engineering and SUNCAT Center for Interface Science and Catalysis, Stanford University , Stanford, California 94305, United States.
Journal of the American Chemical Society
|August 12, 2017
概括
合体双金属纳米晶体精确地控制了甲氧化的催化剂中的促进物定位. 这种方法系统地揭示了不同金属如何增强催化剂的活性和稳定性.
科学领域:
- 材料科学
- 催化剂
- 纳米技术
背景情况:
- 促进剂对于提高催化剂性能至关重要,但它们的识别通常是经验性的.
- 支持的双金属系统缺乏对活性和促进器阶段的定位的精细控制.
- 开发系统方法来研究促进剂效应对于催化剂设计至关重要.
研究的目的:
- 开发一种精确的方法来定位支持的双金属催化剂中的促进剂和活性阶段.
- 系统地研究各种过渡金属对甲氧化的催化剂的促进作用.
- 为研究催化中的金属促进物相互作用建立一个可通用的协议.
主要方法:
- 使用单一的高温热分解协议合成基于的均双金属纳米晶体 (PdM,M = V,Mn,Fe,Co,Ni,Zn,Sn).
- 在氧化物材料上支持双金属纳米晶体.
- 在空气中进行热处理,以诱导促进物金属氧化物相在活性相附近分离.
主要成果:
- 证明了PdM双金属纳米晶体的成功合成,其组成和大小受到控制.
- 在热处理后观察到Pd阶段附近的促进物金属氧化物分离.
- 确定了抑制烧结的特定促进剂 (Fe,Co,Sn) 和增强内在活性的其他促进剂 (Ni,Zn).
结论:
- 合体双金属纳米晶体为支持的催化剂中促进体局部化提供了精细控制的策略.
- 这种方法可以系统地研究双金属催化系统中的结构-活性关系.
- 开发的方法可用于探索各种金属促进剂组合和催化反应.
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