核壳双金属纳米催化剂在非均相催化中引起了极大关注。而根据高催化活性的特定几何结构和电子特性对调整核心尺寸和外壳厚度极其重要,但也极具挑战性。近日,中国科学技术大学路军岭、李微雪、韦世强报道了核壳颗粒的共轭双尺寸效应协同双金属催化。
本文要点:
1)以Au@Pd核壳催化剂为例,作者通过系统研究并揭示了其具有两个单层Pd壳和大尺寸Au核,可以有效消除晶格收缩和配体失稳对苯甲醇的吸附特性的影响。此外,作者制备了一系列具有各种核尺寸和壳厚度的Au@Pd/SiO2催化剂。
2) 在苄醇氧化反应中,作者发现其催化活性随核尺寸单调增加,而随壳厚度非单调变化,其中在一个6.8 nm的大核和壳层厚度约为2-3个单层Au@Pd催化剂 上具有最佳的催化活性。该发现突出了双金属催化中的共轭双粒度效应。
Xiaohui Zhang et.al Conjugated dual size effect of core-shell particles synergizes bimetallic catalysis Nature Communication 2023
DOI: 10.1038/s41467-023-36147-2
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36147-2