ACS Catalysis：负载型金属在高熵Co3MnNiCuZnOx上的脱溶-溶解以实现抗烧结催化剂

Nanoyu

2021-09-19

负载型过渡金属（氧化物）催化剂（STMCs）由于其具有多氧化还原循环、高化学吸附能力、低成本和丰富的自然储量等优点，在化工和科研领域都发挥着重要的作用。在过去的十年中，STMCs催化剂显著促进了多相催化的许多关键应用，如水氧化，电化学二氧化碳还原，超分子调控双正交催化，烯烃硅氢化和硼氢化和分子未反应位点的功能化等。

近日，上海交通大学张鹏飞研究员报道了在高熵氧化物Co₃MnNiCuZnO_x基质上原位生成CuCoNi纳米合金，为CO₂加氢反应生成了一种耐烧结金属-氧化物界面。

文章要点

1）研究人员采用机械力化学氧化还原工艺和600 ℃热处理，合成了一种具有单一反尖晶石结构的高熵Co₃MnNiCuZnO_x催化剂。有趣的是，研究人员发现，熵驱动力使得CuCoNi合金在还原和氧化循环下进行脱溶和溶解，从而导致负载金属的动力学限制。

2）研究人员以高温（500 °C）CO₂加氢为模型反应，结果显示，CuCoNi纳米粒子对高熵Co₃MnNiCuZnO_x型基质的限制保证了催化剂的长期热稳定性（>100 h）。相比之下，作为对照催化剂的二元CoMnO_x在10 h内失活。因此，这种高熵的稳定性有望在不久的将来指导人们开发出一批抗烧结催化剂。

参考文献

Jiahua Zhao, et al, Exsolution−Dissolution of Supported Metals on High-Entropy Co₃MnNiCuZnO_x: Toward Sintering-Resistant Catalysis, ACS Catal.2021

DOI: 10.1021/acscatal.1c03228

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c03228