金属-载体相互作用与电子金属-载体相互作用(EMSI),颗粒形态,界面周长和强金属-载体相互作用(SMSI)有关,对二氧化铈负载金属催化剂的催化性能有很大影响。高温氢还原能引起Ru/CeO2催化剂中较强的金属-载体相互作用。然而,在苛刻条件下的这种处理将导致金属钌的含量降低,因为一些金属钌会被半铈亚氧化物覆盖,这不利于需要金属钌作为活性物种的氨合成活性。
有鉴于此,福州大学江莉龙教授和林炳裕研究员等人,在温和的条件下,通过N2H4处理得到Ru/CeO2催化剂,诱导Ru和铈之间的金属-载体相互作用。
本文要点
1)结果表明,N2H4的还原不仅导致电子-金属-载体相互作用的增强,而且增加了金属Ru的含量和暴露的Ru种类的数量。
2)因此,Ru催化剂上H2的吸附量较大,但吸附强度较低。结果表明,经N2H4处理后的Ru/CeO2催化剂具有较高的氨合成活性。
3)该工作通过调节金属与二氧化铈之间的相互作用,为二氧化铈负载的金属催化剂的设计提供了有效的方法。
参考文献:
Chunyan Li et al. Inducing the Metal–Support Interaction and Enhancing the Ammonia Synthesis Activity of Ceria-Supported Ruthenium Catalyst via N2H4 Reduction. ACS Sustainable Chem. Eng., 2021.
DOI: 10.1021/acssuschemeng.1c00468
https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.1c00468