以单分散金属纳米粒子和形貌可控的氧化物为结构单元构筑新型金属-氧化物催化剂

项目名称： 以单分散金属纳米粒子和形貌可控的氧化物为结构单元构筑新型金属-氧化物催化剂

项目编号： No.21373205

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李勇

作者单位： 中国科学院大连化学物理研究所

项目金额： 80万元

中文摘要： 纳米尺度上的催化剂微观结构如尺寸、形貌、界面等是决定催化性能的关键因素。常规的负载型金属催化剂普遍存在粒径尺寸分布宽、金属?氧化物表面和界面结构的不规整等问题。这不仅降低了活性组分的利用效率，而且严重制约了对催化剂活性位的认知。本项目针对多相催化中广泛应用的TiO2、ZrO2等负载的Pd、Cu、Co等金属催化剂，利用纳米催化中的尺寸效应、形貌效应和界面效应并结合材料化学的最新进展，以单分散金属纳米粒子和形貌各异的氧化物为结构基元，构筑枝型、火柴杆型、落位优先型等新结构的金属?氧化物纳米材料。这其中的关键科学问题是理解金属粒子与氧化物晶面的相互作用机制并调控其在氧化物表面上的选择落位。将这类金属?氧化物催化剂用于重要的加氢或氧化反应，结合现化表征技术深入研究催化剂的表面、界面结构及空间分布，以强化对催化剂活性位和金属-载体作用机制的理解，为催化剂的设计与制备提供必要的理论指导和实践基础。

中文关键词： 多相催化；金属-氧化物催化剂；形貌控制的氧化物；单分散的金属纳米粒子；构效关系

英文摘要： The microstructure of catalysts at the nano-scale, such as size, morphology, interface is the key issue in heterogenous catalysis to achieve the desired performance. The conventional metal supported catalysts usually present wider size distribution and th

英文关键词： Heterogenous Catalysis；Metal-Oxide Catalyst；Morphology-Controlled Oxides；Monodispersed Metal Nanoparticles；Structure-Performance Relationship