2月15日,中科院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心刘洪阳研究员和北京大学化学与分子工程学院马丁教授的AMR述评文章“Atomically Dispersed Metals on Nanodiamond-Derived Hybrid Materials for Heterogeneous Catalysis”在线发表。主要介绍了研究团队利用纳米金刚石及其衍生物作为载体构建原子级分散金属催化材料在加氢、脱氢等多相催化领域取得的研究进展。
关键词:金属催化材料;原子级分散;亚纳米金属;全暴露金属团簇
催化材料活性位点的理性设计和催化反应机理的深刻认知是研制高性能催化剂的关键。原子级分散金属催化材料为理解催化活性位点的结构与催化作用机制提供了理想的研究平台。
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文章内容概述
负载型金属催化材料是多相催化领域中十分重要的催化剂体系之一。负载型金属催化材料组成和结构的多样性以及活性表面结构的可调变性,为提升其催化性能提供了巨大的空间,是催化领域研究的重点和热点之一。近年来,受天然酶和均相催化材料的启发,以原子级分散金属为活性中心的负载型金属催化材料引起研究者的广泛关注和探索。
原子级分散金属催化材料(Atomically dispersed metal catalysts, ADMCs)包括单原子催化剂(Single-atom catalysts, SACs)和全暴露团簇催化剂(Full-exposed cluster catalysts, FECCs)。原子级分散金属催化材料的优势主要包括三个方面:1)充分暴露的活性金属原子能够实现最大的原子利用效率,降低催化材料特别是贵金属催化材料的成本;2)通过改变活性金属原子的配位环境,可以有效地调节金属的电子和空间结构,进而调控其催化活性、选择性和稳定性;3)精确设计的催化活性中心结构有利于计算模型的建立,在理论计算辅助下为揭示结构-性能关系提供了良好的研究平台。基于以上优势,原子级分散金属催化材料已被广泛应用于热、电、光催化等领域。
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AMR:请问您选择该领域的初心是
什么?
作者团队:
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AMR:您对这个领域的发展有何种
愿景?
作者团队:
4
AMR:请和大家分享一下这个领域
可能会出现的研究机会!
作者团队:
通讯作者简介
中科院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心
刘洪阳 研究员
北京大学
化学与分子工程学院
马丁 教授
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Atomically Dispersed Metals on Nanodiamond-Derived Hybrid Materials for Heterogeneous Catalysis
Fei Huang, Mi Peng, Hongyang Liu*, and Ding Ma*
原文链接:
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/accountsmr.2c00152
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