奥本大学Carlos A. Carrero等报道了多层V₂CT_x催化剂在甲烷干法重整反应中的应用，通过还原反应过程（氧化- carburization渗碳），多层V₂CT_x催化剂原位生成V₂O₃-V₈C₇/V₂CT_x材料，并展现出较高的反应活性（和Ni基催化活性相当），高选择性（H₂/CO产物接近100 %），高稳定性（无积碳生成）。原位生成的氧化物/碳化物负载于V₂CT_x层间，因此V位点能够更好的与反应分子接触，这种V₂O₃-V₈C₇修饰催化剂的催化活性提升了4倍。在CO₂气氛中，V₂O₃-V₈C₇被进一步氧化，生成了更多的V₂O₃，随后会和CH₄反应，生成V₈C₇。

本文要点：

（1）催化剂的甲烷转化率为78 %，CO₂的转化率为82 %，CH₄转化速率达到153.4 mmol_CH4 mol_v^-1 min^-1，这个速率达到Ni基催化剂级别，是块体MXene催化剂的4倍，在该催化剂中，V₂CT_x层状材料起到：前驱体和V₂O₃-V₈C₇基底双重作用。该催化剂展现了抑制积碳作用，这种积碳抑制通过V₂O₃和V₈C₇之间在催化反应过程中的相互转化进行。

参考文献

Raj Thakur; Armin VahidMohammadi; Justin Smith; Megan Hoffman; Jorge Moncada; Majid Beidaghi; Carlos A. Carrero*

Insights into the Genesis of a Selective and Coke-Resistant MXene-Based Catalyst for the Dry Reforming of Methane，ACS Catal. 2020, 10, XXX, 5124-5134

DOI：10.1021/acscatal.0c00797

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscatal.0c00797