人們發現過渡金屬碳化物具有優異的乙炔選擇性加氫催化活性,但是Pd金屬間化合物仍然難以避免滲碳(carburization)問題。
有鑒于此,中國科學院大連化物所張濤院士、王愛琴研究員、楊冰、天津大學鞏金龍教授等報道通過合成氣處理,一步實現Zn和C的共同滲入,合成一種未曾報道的Pd3ZnCx金屬間碳化物。
通過先進的原位表征技術和理論計算模擬,發現Pd3ZnCx在碳滲過程的動態變化,其中明確的發現Zn/C共同滲入的現象,并且促進晶相轉變以及在高溫下持續發生C和Zn的共同滲入。
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Pd3ZnCx具有優異的乙炔選擇性加氫催化活性,甚至在H2/C2H2的情況仍達到>90 %的選擇性。這項研究結果展示了共同滲入策略,而且表明一步合成Pd金屬間碳化物用于乙炔的選擇性加氫。
參考文獻
Chen, H., Li, L., Zhao, ZJ. et al. Co-infiltration and dynamic formation of Pd3ZnCx intermetallic carbide by syngas boosting selective hydrogenation of acetylene. Nat Commun 15, 9850 (2024)
DOI: 10.1038/s41467-024-54274-2
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54274-2