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科技工作者之家 2019-10-25
来源:中国科学材料
四氧化三钴(Co3O4)被认为是一种具有应用前景的CO氧化催化剂。根据Mars-van Krevelen机理,Co3O4的氧空位对提高催化活性起到非常重要的作用。
近日,华南理工大学李映伟教授等人在Science China Materials上发表研究论文,提出一种新颖的结构诱导策略以制备具有丰富氧空位的空心Co3O4,实现高效CO氧化。通过还原-氧化热解过程,金属有机骨架前驱体(如ZIF-67)被转化成镶嵌有空心Co3O4颗粒的空心碳壳材料。
图1 H-Co3O4@C, H-Co3O4@H-C和Co3O4@H-C的合成路线。
空心Co3O4颗粒具有丰富的氧空位,在130°C时能催化CO完全氧化转化,远低于实心Co3O4材料的完全转化温度(220°C)。此外,空心碳壳结构可以降低氧化过程中的分子扩散阻力。
得益于其独特的中空结构,H-Co3O4@H-C在高达240,000 mL h–1 gcat.–1的空速下显示出与贵金属催化剂相媲美的活性。此外,H-Co3O4@H-C催化剂也显示出良好的稳定性,反应24 h后活性才略微下降。
图2 H-Co3O4@H-C的催化活性和稳定性。
该研究成果最近发表于Science China Materials, 2019, doi: 10.1007/s40843-019-1178-5。
来源:SciChinaMater 中国科学材料
原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwMDc0OTAzOQ==&mid=2651213237&idx=1&sn=1e1bf9b7ce0af9807abda15bbc6a0be6&chksm=8116d135b6615823b0238de9d9fd4a9adc4d5c68984a2e9b994c08540b44839151dc99db0b8b&scene=27#wechat_redirect
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