Appl. Catal. B.：六方BN和BNO负载的Au和Pt纳米催化剂助力CO氧化和CO2加氢反应

2023年10月10日下午10:23 • 顶刊解读

众所周知，环境保护需要解决利用和减少CO和CO₂排放的问题。

基于此，俄罗斯国立科技大学Dmitry V. Shtansky和Andrey M. Kovalskii（共同通讯作者）等人报道了他们全面分析了在CO氧化和CO₂加氢反应中的Au/h-BN(O)和Pt/h-BN(O)纳米杂化物，发现纳米杂化物在催化颗粒尺寸和颗粒分布上有所不同。

Appl. Catal. B.：六方BN和BNO负载的Au和Pt纳米催化剂助力CO氧化和CO2加氢反应

在Pt基纳米材料的情况下，颗粒更小（1-6 nm），并且显示出更窄的尺寸分布。Pt/h-BN(O)纳米杂化物在CO氧化和CO₂加氢反应中表现出很高的催化活性。对于这两种体系，BN载体的氧化状态影响催化活性。

基于DFT计算，提出了可能的催化反应机理。Pt/h-BN界面的电荷密度分布增加了氧的吸收，从而加速了氧相关的化学反应。

通过全面分析Au/h-BN(O)和Pt/h-BN(O)纳米杂化物在CO氧化和CO₂加氢反应中的变化，有以下重要发现：

（1）在4 wt.%的相同金属负载量下，纳米粒子在Pt基和Au基催化剂中的分散是不同的；

（2）Pt/h-BN(O)纳米杂化物在CO氧化中表现出很高的催化活性；

（3）Pt基催化剂在CO₂加氢反应中也显示出高活性；

（4）DFT计算结果表明，h-BN载体增加了Pt/h-BN界面的氧吸附性能，从而影响了氧相关反应的速率；

（5）结果表明，Pt/h-BN(O)纳米杂化物是CO氧化和CO₂加氢反应中有效且通用的催化剂，对比无氧催化剂，BNO-基催化剂的活性略高。

Hexagonal BN- and BNO-supported Au and Pt nanocatalysts in carbon monoxide oxidation and carbon dioxide hydrogenation reactions. Appl. Catal. B Environ., 2021, DOI: 10.1016/j.apcatb.2021.120891.

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120891.

Appl. Catal. B.：六方BN和BNO负载的Au和Pt纳米催化剂助力CO氧化和CO2加氢反应

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