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Nature Commun：MnO2-MnxCo3-xO4界面调控增强乙烷氧化

纳米技术
2024-05-18


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在异相催化中，多组分氧化物是非常重要的催化剂，不同氧化物之间的界面在氧化反应中起到重要作用。但是，目前人们对于异相界面如何影响催化反应的详细机理并不清楚。

有鉴于此，大连理工大学郭新闻、聂小娃、中国石化大连石油化工研究院侯栓弟、Shida Liu等报道通过化学还原反应构筑结构独特的MnCoOx催化剂。

主要内容

（1）

在该复合氧化物催化剂中，Mn离子进入Co氧化物内并且生成尖晶石结构MnxCo3-xO4，并且与MnO2颗粒形成MnO2-MnxCo3-xO4界面。当Mn/Co的比例为0.5时，MnCoOx催化剂能够在湿性反应条件稳定高效的进行1000 h。

（2）

由于MnO2和MnxCo3-xO4之间的协同作用，C2H6能够吸附在界面Co位点，随后在外层MnO2的氧晶格位点打破C-H化学键。这项研究有助于理性设计烷烃催化氧化的高性能催化剂。

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参考文献

Wang, H., Wang, S., Liu, S. et al. Redox-induced controllable engineering of MnO2-MnxCo3-xO4 interface to boost catalytic oxidation of ethane. Nat Commun 15, 4118 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-48120-8

https://www.nature.com/articles/s41467-024-48120-8

 




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