十氢化萘是高能量密度喷气燃料JP-900的主要成分，其中顺式十氢化萘比反式十氢化萘具有更优异的燃烧性能。金属催化剂上的各种配位环境对评价催化剂的活性和顺式十氢化萘的选择性至关重要。应用密度泛函理论和微观动力学模型研究了各种活性位点对萘加氢过程的影响。从Ni(111)、Ni(100)、镍(110)和镍(211)四个Ni表面分别建立了广义配位数分别为7.50、6.67、5.57和5.50的活性位点。Ni(100)和Ni(111)表面对顺式十氢化萘表现出最佳的选择性。此外，对萘加氢制十氢化萘整个反应过程的反应机理进行了探讨，发现反应的速率决定步骤在二环加氢过程中。微观动力学分析表明，金属镍催化剂在473～553 K的温度范围内有利于生成顺式十氢化萘。因此，本研究为筛选萘加氢活性高、顺式十氢化萘选择性高的不同配位数表面提供了指导。

文章标题：The formation of high energy density fuel via the hydrogenation of naphthalene over Ni catalyst: The combined DFT and microkinetic analysis

期刊：Fuel

通讯作者：王宝俊教授、凌丽霞教授

第一作者：马嘉苓

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.126307

资助：中国神华煤制油化工有限公司科技创新项目（No. MZYHG-2021-01）