当前位置:首页 >> 学术资讯 >> 干货分享

研究开发种子介导法精准合成Ag1-Pd1双原子加氢催化剂

2025/10/26

文章导读
当单原子催化技术遭遇瓶颈,如何实现金属原子的精准配对?中科院青岛能源所最新研究突破常规合成壁垒,开创"种子介导法"成功构建Ag1-Pd1双原子催化剂。这项技术不仅解决了金属原子随机分散的行业难题,更在催化加氢反应中展现出"1+1>2"的协同效应——相比传统单原子催化剂,活性显著提升且选择性更稳定。揭秘双原子位点与载体间的协同机制,这项研究为高性能催化剂设计开辟了新路径,或将重塑多相催化领域的未来格局。
— 内容由好学术AI分析文章内容生成,仅供参考。

双原子催化剂(DACs)作为单原子催化剂(SACs)的延伸和升级,通过将两种不同的金属原子以配对的形式锚定在载体上,利用配对金属原子间的电子相互作用,产生“1+1>2”的协同效应。这种催化剂可以显著优化反应路径、提升催化活性和选择性,已成为多相催化领域前沿的研究热点。然而,常规合成过程中,难以精确控制两种金属前驱体在载体上的吸附、成核与稳定化过程,导致金属原子随机分散,形成彼此孤立的单原子或金属团簇/纳米颗粒的混合物。这种不可控的分散状态严重制约了DACs的本征催化性能探索和构效关系研究。因此,发展一种能够实现原子级精准操控,确保两种金属原子以特定模式配位的合成策略尤为重要。

近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所提出了一种新型的种子介导策略,成功构建了具有明确Ag1-Pd1双原子构型的Ag1-Pd1/CeO2催化剂。

研究团队利用K2PdCl4作为前体,合成了单原子Pd1/CeO2催化剂。随后,借助Pd1/CeO2催化剂Pd1键合的残留Cl物种实现对Ag离子的定向吸附。在后续焙烧过程中,Pd-Cl-Ag之间的相互作用促使Ag1-Pd1双原子构型的形成,有效避免了两种单原子在CeO2表面的随机分散。与单原子Pd1/CeO2相比,Ag1-Pd1/CeO23-硝基苯乙烯的催化转移加氢(CTH)反应中表现出更优异的催化活性,且在长时间反应条件下仍能保持对3-乙烯基苯胺的高选择性。

机理研究表明,Ag1-Pd1双原子位点不仅可与邻近的Ce3+-OV位点协同促进硝基芳烃的偶联缩合反应,还能有效驱动缩合中间体向目标芳香胺的选择性转化。此外,研究还发现CeO2负载的SACsDACs对硝基芳烃CTH反应的活性具有显著的金属负载量依赖性,表明优化金属负载量是提升催化效率的关键。

该研究为原子级精准构建DACs提供了一种新策略,证明了双原子位点的可控构筑在提升硝基芳烃CTH反应性能中的重要作用。

相关研究成果发表在《应用催化B:环境与能源》(Applied Catalysis B: Environment and Energy上。研究工作得到国家自然科学基金的支持。

论文链接

研究开发种子介导法精准合成Ag1-Pd1双原子加氢催化剂

Ag1-Pd1/CeO2的合成与结构表征


版权声明:
文章来源青岛生物能源与过程研究所,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。

相关学术资讯
近期会议

2026年第四届亚洲计算机视觉、图像处理与模式识别国际会议(CVIPPR 2026)(2026-05-22)

2026年物理学、核能科学与能源科学国际会议(ICPNSES 2026)(2026-05-24)

2026年第五届网络、通信与信息技术国际会议(CNCIT 2026)(2026-05-29)

第九届统计与数据科学国际研讨会(SDS)(2026-05-29)

第十届土木建筑与结构工程国际学术会议(I3CSE 2026)(2026-05-29)

第五届艺术设计与数字化技术国际学术会议(ADDT 2026)(2026-06-05)

第五届信号处理与通信安全国际学术会议(ICSPCS 2026)(2026-06-05)

第八届能源系统与电气电力国际学术会议(ICESEP 2026)(2026-06-05)

2026年智能机器人与控制技术国际会议(CIRCT 2026)(2026-06-12)

2026年数学、人工智能与金融学国际会议(ICMAIF 2026)(2026-06-15)

2026年农业信息化与生物工程国际学术会议(ICAIB 2026)(2026-6-25)

2026环境资源、污染控制与低碳发展国际会议(ERPCLC 2026)(2026-6-29)

2026年人文艺术与数字技术融合国际会议(ICIHADT 2026)(2026-5-25)

2026年文学、艺术与人文发展国际学术会议(ICLAHD 2026)(2026-6-28)

2026年数理统计与信息经济国际会议(ICMSIE 2026)(2026-6-28)

2026经济发展、商业文化与企业管理国际会议(EDBCEM 2026)(2026-6-27)

2026集成电路、电子信息与计算机科学国际会议(EICS 2026)(2026-5-27)

2026年工业互联网与数字孪生国际会议(ICIDT 2026)(2026-5-30)

2026服装工程、设计理论与数字媒体国际会议(ICFEDTM 2026)(2026-6-26)

2026年第九届机器人系统与应用国际会议 (ICRSA 2026)(2026-10-30)

小贴士:学术会议云是学术会议查询检索的第三方门户网站。它是会议组织发布会议信息、众多学术爱好者参加会议、找会议的双向交流平台。它可提供国内外学术会议信息预报、分类检索、在线报名、论文征集、资料发布以及了解学术资讯,查找会服机构等服务,支持PC、微信、APP,三媒联动。