甲烷(CH₄)直接转化(DMC)为甲醇(CH₃OH)一直备受人们的关注，但由于CH₄选择性活化存在诸多困难，实现这一过程仍是一个巨大的挑战。近日，苏州大学的Yong Xu & Xiaoqing Huang等人报道了类地衣状的RuCu纳米薄片(Ru_xCu_1-x NLs)可以作为高效催化剂，在温和的条件以及氧气(O₂)和微量过氧化氢(H₂O₂)存在的情况下，催化DMC生成氧合物(CH₃OH和甲基过氧化氢(CH₃OOH))。详细的表征和分析结果表明，在双金属结构的RuCu NLs中，Ru与Cu的协同作用，可以显著增强DMC的活性，该协同作用与催化剂表面Ru⁴⁺的比例密切相关。Ru_0.85Cu_0.15 NLs/SiO₂-300的优化催化剂在50°C时，DMC过程有着优异的表现，其含氧率达到3241.6 μmol g^-1 h^-1，选择性高达93.8%。这项工作不仅展现了催化剂Ru_xCu_1-x NLs在DMC过程中的优越性能，同时也促进了Ru基纳米材料在多相催化中的潜在应用。

S. Bai, Q. Yao, Y. Xu, K. Cao, X. Huang, Strong synergy in a lichen-like RuCu nanosheet boosts the direct methane oxidation to methanol, Nano Energy, https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104566.

DOI：10.1016/ j.nanoen.2020.104566

https://doi.org/10.1016/ j.nanoen.2020.104566