纳米人-张铁锐AM：单原子Pd/N-graphene催化剂高选择性乙炔加氢得乙烯

张铁锐AM：单原子Pd/N-graphene催化剂高选择性乙炔加氢得乙烯

芣苢芣苢 2019-03-15

富乙烯气体中乙炔选择性加氢成乙烯是化工生产中的一个重要过程。虽然Pd基催化剂对乙炔加氢的选择性和耐久性都有待提高，但是由于其良好的加氢活性，在该反应中得到了广泛的应用。近日，理化所张铁锐等多团队合作，采用冷冻干燥辅助的方法合成了单原子Pd负载的N掺杂的石墨烯催化剂（Pd₁/N-graphene）。实验发现，该催化剂在乙烯过量的气体中，Xe灯照射，125℃条件下，能高选择性高活性的将少量的乙炔加氢成乙烯，转化率达99%，选择性达93.5%。进一步研究发现，Pd与N强的结合， Pd不易团聚，使得该催化剂具有高的稳定性。而且Pd活性位点集中在催化剂表面，且Pd与乙烯的结合能较弱，从而使得Pd₁/N-graphene具有高的活性和稳定性。

Shiqi Zhou, Tierui Zhang,* et al. Pd Single-Atom Catalysts on Nitrogen-Doped Graphene for the Highly Selective Photothermal Hydrogenation of Acetylene to Ethylene. Adv. Mater. 2019,

DOI: 10.1002/adma.201900509

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