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雙原子催化劑DACs（Dual-atom catalysts）是由一對催化活性位點(diǎn)構(gòu)成，雙原子催化劑具有獨(dú)特的性質(zhì)，但是人們對于催化活性位點(diǎn)之間的協(xié)同作用并不清楚。

有鑒于此，中國科學(xué)院大連化物所王曉東、林堅、福州大學(xué)林森等報道在氮摻雜碳基底修飾Zn₁Co₁雙原子位點(diǎn)催化劑，作為優(yōu)異的丙烷脫氫催化反應(yīng)位點(diǎn)。

主要內(nèi)容

（1）

Zn₁Co₁/NC催化劑比Zn₁/NC或Co₁/NC單原子催化劑的TOF提高數(shù)倍，而且C₃H₆選擇性更高。通過多種實(shí)驗和理論計算研究，發(fā)現(xiàn)Zn₁和Co₁位點(diǎn)相互作用導(dǎo)致促進(jìn)活化C₃H₈分子的C-H化學(xué)鍵導(dǎo)致Zn₁Co₁/NC催化劑具有的更好PDH性能。

（2）

Zn₁位點(diǎn)動態(tài)下沉，Co₁位點(diǎn)動態(tài)上升，從而在PDH催化反應(yīng)能夠在N原子位點(diǎn)切斷H的過程中表現(xiàn)立體效應(yīng)，有助于C₃H₆分子在Co₁位點(diǎn)脫附，因此提高PDH催化反應(yīng)的產(chǎn)物選擇性。

這項工作有助于設(shè)計能夠提高催化活性和選擇性的異質(zhì)DACs催化劑。

參考文獻(xiàn)

Yicong Chai, Shunhua Chen, Yang Chen, Fenfei Wei, Liru Cao, Jian Lin*, Lin Li, Xiaoyan Liu, Sen Lin*, Xiaodong Wang*, and Tao Zhang, Dual-Atom Catalyst with N-Colligated Zn₁Co₁ Species as Dominant Active Sites for Propane Dehydrogenation, J. Am. Chem. Soc. 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c08616

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c08616