人们发现过渡金属碳化物具有优异的乙炔选择性加氢催化活性,但是Pd金属间化合物仍然难以避免渗碳(carburization)问题。
有鉴于此,中国科学院大连化物所张涛院士、王爱琴研究员、杨冰、天津大学巩金龙教授等报道通过合成气处理,一步实现Zn和C的共同渗入,合成一种未曾报道的Pd3ZnCx金属间碳化物。
通过先进的原位表征技术和理论计算模拟,发现Pd3ZnCx在碳渗过程的动态变化,其中明确的发现Zn/C共同渗入的现象,并且促进晶相转变以及在高温下持续发生C和Zn的共同渗入。
(2)
Pd3ZnCx具有优异的乙炔选择性加氢催化活性,甚至在H2/C2H2的情况仍达到>90 %的选择性。这项研究结果展示了共同渗入策略,而且表明一步合成Pd金属间碳化物用于乙炔的选择性加氢。
参考文献
Chen, H., Li, L., Zhao, ZJ. et al. Co-infiltration and dynamic formation of Pd3ZnCx intermetallic carbide by syngas boosting selective hydrogenation of acetylene. Nat Commun 15, 9850 (2024)
DOI: 10.1038/s41467-024-54274-2
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54274-2