O processo de redução para espécies de cobalto e a origem da atividade intrínseca melhorada. Crédito:JIANG Qian
Os catalisadores de metal com suporte de carboneto são promissores devido às propriedades especiais do carboneto de metal e às interações entre os metais e os suportes de carboneto. Contudo, espécies de óxidos de superfície são inevitáveis em materiais de carboneto, e seus papéis na interação metal-carboneto ainda permanecem obscuros.
Recentemente, Assoc. Grupo do Prof. LIU Yuefeng do Instituto de Física Química de Dalian (DICP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS), em colaboração com o Prof. LIU Xi da Shanghai Jiao Tong University, observaram a migração de espécies de TiOx para a superfície de cobalto metálico durante o processo de redução empregando microscopia eletrônica de transmissão de varredura ambiental in situ (ESTEM).
Este trabalho foi publicado em Catálise ACS em 19 de junho.
Os catalisadores Co / TiC-SiC apresentaram maior atividade de síntese Fischer-Tropsch (FTS) do que Co / SiC devido à interação mais forte do suporte metálico que resultou na melhor dispersão de Co NPs, bem como na frequência de turnover melhorada (TOF).
Os pesquisadores conseguiram observação estrutural direta em escala nanoscópica para a interação metal-suporte e revelaram que a migração de espécies de TiOx de superfície no sítio ativo metálico está significativamente envolvida na modulação da interação entre metal e substrato de TiC.
A formação de Co-TiO x A estrutura de heterojunção TiC sobre o catalisador Co / TiC-SiC não só beneficiou a dispersão de Co NPs, mas também tornou a atividade FTS intrínseca superior.
"Este trabalho abre caminho para o futuro projeto racional de catalisadores avançados por meio da interação metal-suporte moderada, empregando espécies de óxido de superfície em materiais de carboneto, "disse o Prof. LIU.