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Nat. Commun.：强双金属-载体相互作用促进乙醇重整

时间：2023-06-07 来源：浏览：

Nat. Commun.：强双金属-载体相互作用促进乙醇重整

原创学研汇催化计

催化计

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金属 - 基底相互作用在异相催化领域具有非常重要的作用，比如重整催化反应或者制备可再生氢能。传统的催化剂通常局限单一金属和单一基底。

有鉴于此， 北京化工大学卫敏（ Min Wei ）、张建（ Jian Zhang ）、杨宇森（ Yusen Yang ）、浙江大学肖丰收（ Feng-Shou Xiao ）等合成 RhNi/TiO ₂ 催化剂，通过从 RhNiTi-LDH 的结构拓扑转变，得到可控的强双金属基底相互作用 SBMSI 。

本文要点

要点1. 生成的 0.5RhNi/TiO ₂ 催化剂（ 0.5 wt % Rh ）具有优异的乙醇重整催化性能， H ₂ 产率达到 61.7 % ， H ₂ 产率达到 12.2 L h ^-1 g _cat ^-1 ，而且能够稳定的工作 300 h ，性能达到目前最好的催化剂。

要点2. 通过 Rh-Ni ^δ− -O _v -Ti ³⁺ 多功能界面位点的协同催化作用，乙醇蒸汽重整催化中的 CO 和 CH _x 生成甲酸盐中间体显著增强，因此实现优异的制氢性能 。

要点3. 动力学研究和 XAFS 、 FTIR 等原位表征，以及 DFT 计算，说明 0.5RhNi/TiO ₂ 催化剂的 SBMSI 能够促进生成甲酸盐中间体，而且缓解甲酸盐和 CO ₂ 的强结合力，因此有助于反应物的转化和催化位点的重生 。

Hao Meng, Yusen Yang, Tianyao Shen, Wei Liu, Lei Wang, Pan Yin, Zhen Ren, Yiming Niu, Bingsen Zhang, Lirong Zheng, Hong Yan, Jian Zhang, Feng-Shou Xiao, Min Wei & Xue Duan, A strong bimetal-support interaction in ethanol steam reforming. Nat Commun 14, 3189 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-38883-x

https://www.nature.com/articles/s41467-023-38883-x

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