Nature Energy：LaMn1−xCuxO3催化乙烷脱氢制乙烯
NavyLIu
2024-06-07
工业规模的乙烯生产主要通过化石燃料蒸汽裂解乙烷进行，这是一个高温、高能的过程。一种由阳光提供动力并且在环境条件下运行的替代光化学途径会减少温室气体的排放。近日，多伦多大学Geoffrey A. Ozin、苏州大学张晓宏、何乐使用LaMn1−xCuxO3将乙烷光催化脱氢为乙烯和氢气。
本文要点：
1) 这种钙钛矿氧化物具有氧化还原活性的路易斯酸位点，包括Mn（III）和Mn（IV），以及路易斯碱位点，包括O（-II）和OH（-I），它们统称为表面受抑路易斯对。
2) 作者发现，调整这些位点的相对比例可以优化乙烷脱氢的活性、选择性和产率。最高的乙烯生产速率和乙烷转化率分别约为1.1 mmol g−1 h−1和4.9%。此外，作者报道了一个简单的室外原型，以证明太阳能乙烯工艺的可行性。
Rui Song et.al Ethylene production via photocatalytic dehydrogenation of ethane using LaMn1−xCuxO3 Nature Energy 2024
DOI: 10.1038/s41560-024-01541-7
https://doi.org/10.1038/s41560-024-01541-7
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