马丁等Angew：逆水煤气变换反应中的高活性α-MoC的动态碳流动现象
学术
2024-12-07 18:05
上海
人们在研究中发现碳化钼是高效稳定的逆水煤气变换（RWGS）催化剂，传统的机理研究结果表明RWGS催化反应中，表面起到关键作用，催化反应只有表面或亚表面层的参与。有鉴于此，北京大学马丁教授、蒋鸿教授、中国科学院大学周武教授、北京科技大学王荣明教授、大连理工大学石川教授、布鲁克海文美国国家实验室Jose Rodriguez等报道通过碳化处理合成一种高活性MoC催化剂，实现了260 μmolCO2/gcat/s的质量反应速率，而且在催化剂的体相发现动态碳流动。要点1. 通过同位素程序升温反应测试（ITPR, Isotopic Temperature[1]Programmed Reaction）和环境透射电子显微镜（ETEM）表征，发现RWGS催化反应过程中，α-MoC的体相和气体反应物之间产生动态碳流动。要点2. 这种动态碳流动现象是保证亚稳态α-MoC催化剂能够在催化反应过程中保证结构稳定和优异催化活性的关键，这个动态碳流动过程包括催化剂表面、气相反应物、体相之间的碳物种交换。Mengtao Zhang, Yuchen Zhu, Jie Yan, Junzhong Xie, Tao Yu, Mi Peng, Jiayun Zhao, Yao Xu, Aowen Li, Chunjiang Jia, Lin He, Meng Wang, Wu Zhou, Rongming Wang, Hong Jiang, Chuan Shi, José A. Rodriguez, Ding Ma, A Highly Active Molybdenum Carbide Catalyst with Dynamic Carbon Flux for Reverse Water‐Gas Shift Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024DOI: 10.1002/anie.202418645https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202418645
