近日,悉尼大學黃駿教授、Assaad Masri教授以及廖曉舟教授團隊提出了一種合成單原子合金的新思路,跳出傳統單原子合金制備的思路框架,利用“孤島效應”的策略,在固定合金中兩種金屬的相對原子比(Ru/Ni= 25 at. %)的情況下,通過降低合金總負載量,不斷細化合金顆粒,直到顆粒足夠小的時候,Ru最終形成高度分散的單原子合金。均質釕鎳合金顆粒本身像一座座小孤島,在二氧化鈦載體上,合金顆粒的減小,正如孤島被不斷相互隔離,最終形成一個孤立穩定的單原子合金結構。本策略制備的單原子合金催化劑實現了100%的CO選擇性,逆向水煤氣變換速率較具有釕團簇位點的釕鎳合金提高了超過55倍、較傳統稀合金策略制備的釕鎳單原子合金提高了約3-4倍。此外,本策略制備的單原子合金在穩定性方面比具有簇位點的合金提高約100倍,在工業中各種高溫催化應用中顯示出顯著的潛力。



該工作為利用“孤島效應”策略合成高分散單原子合金催化劑提供了新的思路,大大突破了以往SAA合成策略中主體金屬不可逆燒結和金屬負載量低原子效率低的局限性。
Sibei Zou,?Yuhang Liang,?Xingmo Zhang,?Dr. Qinfen Gu,?Dr. Lizhuo Wang,?Haoyue Sun,?Prof. Xiaozhou Liao,?Prof. Jun Huang,?Prof. Assaad R. Masri
Angewandte Chemie International Edition
DOI:?10.1002/anie.202412835