由于催化活性金属原子和载体之间的非特异性相互作用较弱,开发活性和稳定的原子分散催化剂仍极具挑战性。近日,首尔大学Taeghwan Hyeon、庆熙大学Minho Kim、高丽大学Byoung-Hoon Lee报道了一种通过光化学缺陷调节合成原子分散催化剂的通用方法,以用于控制氧空位动力学,这可以诱导特定的金属-载体相互作用。
本文要点:
1) 该合成方法提供了金属动态稳定的原子催化剂,可应用于含有各种催化活性过渡金属(包括Pt、Ir和Cu)的可还原金属氧化物,包括TiO2、ZnO和CeO2。Pt-DSA/TiO2具有优异的光催化析氢活性,产率为164 mmol g−1 h−1,周转频率为1.27 s−1。
2) 此外,该催化剂具有42.2 mol g−1的氢气质量活性,并通过不可回收的塑料光成型工艺实现了98%的总转化率。这为减少塑料垃圾和生产有价值能源提供了一个有效解决方案。
Chan Woo Lee et.al Photochemical tuning of dynamic defects for high-performance atomically dispersed catalysts Nature Materials 2024
DOI: 10.1038/s41563-024-01799-y
https://doi.org/10.1038/s41563-024-01799-y