甲烷的光催化干重整(DRM)是一种将两种温室气体转化为合成气的绿色工艺。尽管如此,实现具有高活性和化学计量产物比的光催化DRM仍然是一个巨大的挑战。近日,华东理工大学张金龙院士、Wu Shiqun构建了匹配的活性位点用于甲烷的强光催化干重整。
本文要点:
1) 作者报道了一种Ru单原子改性的分级多孔TiO2-SiO2(Ru-TS)作为DRM的光催化剂,在温和条件下,CO的合成气生成率为98.52 mmol gRu−1 h−1,H2的合成气产生率为96.50 mmol gRu−1h−1,并且具有优异的耐久性。
2)在催化剂上的Ru-Ov-Ti局部微观结构通过电荷再分配和电子定位为CH4和CO2的吸附和活化提供了匹配的活性位点,并优化了CH4-CO2反应路线,以抑制副反应和促进有效的C–O偶联。
Chengxuan He et.al Constructing matched active sites for robust photocatalytic dry reforming of methane Chem 2023
DOI: 10.1016/j.chempr.2023.06.021
https://doi.org/10.1016/j.chempr.2023.06.021