前沿院博士生王超骐在合成高密度孿晶面納米催化劑方面取得重要進展
點擊數:    更新時間:2016/09/06

催化劑作爲能夠改變反應物化學反應速率的物質,在化工、環保等領域有著重要的地位。隨著人類社會進入納米化時代,化學界對于催化劑的結構設計提出了更高的要求:在納米尺度下優化催化劑的結構,更大程度的提高其催化性能。

近年來,存在于催化劑中的一系列不同活性位點在廣大科學工作者的不斷努力下被逐步發現。其中,孿晶面和位于邊界處的原子作爲其中最新的發現及目前的研究熱點,在催化反應中往往能夠表現出極其優異的催化性能。但是相對于傳統的納米材料合成方法來說,合成具有高密度的孿晶面和邊界原子的方法尤爲困難,使得人們對這一具備優異性能的催化材料的開發及利用望而卻步。

近日,西安交大前沿院材料化學竞彩网官网金明尚課題組在合成高密度的孿晶面納米催化劑方面取得重要進展。該課題組創新性地將模板法和納米拼接生長結合,提出了在一維孔道中組裝納米顆粒並通過高溫將這些納米顆粒組裝成具有高密度孿晶面的納米線的方法。以銀納米材料爲例,通過該方法制備的銀納米線的孿晶密度達到了0.6/nm。這種高密度孿晶面的存在顯著提升了催化劑的催化活性。通過矽烷脫氫反應可以看出,其催化性能是之前報導的最好的銀催化劑的14倍以上。該成果有望在有機催化領域得到廣泛的應用,實現催化效率的顯著提升。

该研究成果已发表在化学领域著名期刊《Nano Letters》(影响因子13.779)上,文章标题为“Creation of Controllable High-Density Defects in Silver Nanowires for Enhanced Catalytic Property”。西安交通大学前沿科学技术研究院为该文章第一作者及通讯作者单位,论文链接为http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.6b02317

近年来金明尚课题组在金属纳米材料合成和催化方面发表系列工作:ChemSusChem, 2013, 6, 1883-1887; J. Mater. Chem. A, 2013, 1, 7316-7320; J. Mater. Chem. A, 2014, 2, 902-906; Nanoscale, 2014, 6, 3518-3521; Chem. Sci., 2015, 6, 5197-5203;ACS Nano, 2015, 9, 3307-3313; ACS Nano, 2016, 10, 4559-4564; J. Mater. Chem. A, 2016, 4, 13033-13039.

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