ACS Catalysis：LDH衍生的金属间化合物Ni3GaC0.25催化剂助力甲烷干重整

2021年8月27日下午11:30 • 顶刊解读

近日，韩国蔚山国立科学技术大学（UNIST）Jae Sung Lee和Kwangjin An、韩国化学技术研究所（KRICT）Seok Ki Kim（共同通讯作者）等人报道了一种用于高效甲烷干重整（DRM）催化剂前驱体——NiMgGa层状双氢氧化物（NMG-LDH）。接着，NMG-LDH在还原后转化为金属间化合物Ni₃Ga/MgO催化剂。

对比由NiMg-LDH制备的单金属Ni/MgO催化剂，Ni₃Ga/MgO催化剂具有较高的CH₄（48%）和CO₂（52%）转化率以及良好的抗DRM结焦稳定性。

通过原位表征证明了金属间化合物Ni₃Ga和Ni₃GaC_x之间的可逆相变，间隙碳参与了DRM的催化循环，生成CO和H₂。

根据密度泛函理论（DFT）计算和实验研究表明，在600 ℃的DRM过程中，当CH₄解离的碳原子穿透Ni₃Ga晶格的八面体间隙时，LDH衍生的Ni₃Ga金属间化合物催化剂转化为Ni₃GaC_0.25相。

形成的Ni₃GaC_0.25被证明能有效地将间隙碳快速转化为CO，从而抑制其转化为焦炭，进而提高催化剂的稳定性。

Layered Double Hydroxide-Derived Intermetallic Ni₃GaC_0.25 Catalysts for Dry Reforming of Methane. ACS Catal., 2021, DOI: 10.1021/acscatal.1c02200.

https://doi.org/10.1021/acscatal.1c02200.

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ACS Catalysis：LDH衍生的金属间化合物Ni3GaC0.25催化剂助力甲烷干重整

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