活性中心金属类型及其配位环境是设计氮掺杂石墨烯锚定双原子催化剂(DAC)的核心。本工作考虑了21种类型的双原子中心和3种类型的配位环境,共构建了63个DAC,以揭示双原子类型和配位环境在调节C2H2半加氢性能中的作用。CoCu@N6V4-П,CoPd@N6V4-П,CoNi@N6V4-П和CoPt@N6V4-П DACs具有优异的C2H4选择性、形成活性和优异的稳定性,这归因于高的Bader电荷转移量和中等的d带中心。与C2H4选择性较差的Co-N3C-SAC相比,引入第二金属Cu、Pd、Ni或Pt可以明显提高C2H4的选择性,并保持较高的C2H4形成活性。建立的 DAC 描述符 φ 可以更好地描述 C2H4 选择性。本研究旨在通过调节双原子金属类型及其配位环境,为优化具有优异 C2H2 半加氢性能的 DAC 提供理论依据。
文章标题:C2H2 semi-hydrogenation over N-doped graphene supported diatomic metal catalysts: Unraveling the roles of metal type and its coordination environment in tuning catalytic performance
期刊:Applied Surface Science
通讯作者:章日光教授
第一作者:兰雪柏
文章链接:https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2023.158413
资助:国家自然科学基金(No.22078221和21776193)和山西省杰出青年科学基金(202103021221005)