卢春山/李小年ACS Catalysis: 高吡咯氮纳米镍@碳中增强的离域电子效应用于取代硝基苯加氢的选择性加氢

主要观点总结

本文研究了采用水热法合成的氮掺杂碳包覆镍催化剂。研究发现，高比例的吡咯态氮（N Pyr ）在催化剂中起到关键作用，与镍之间有广泛的电子相互作用。该催化剂具有较好的加氢活性，并且其活性与N Pyr 含量呈正相关。文章还通过表征和密度泛函理论计算，研究了催化剂的结构、形貌和电子位移能力等关键特征。

关键观点总结

关键观点1: 采用水热合成法制备了高比例N Pyr 掺杂碳包覆镍催化剂，N Pyr 占总氮含量的48.4%，创下新高。

该催化剂具有出色的加氢活性，且活性与N Pyr 含量正相关。

关键观点2: 通过表征手段，广泛研究了催化剂的结构、形貌和电子特性。

结合密度泛函理论计算，发现N Pyr 的掺杂显著增强了电子从金属核向壳层的迁移效应，产生了更多的潜在活性位点，改善了反应物的吸附和解离。

关键观点3: 文章通过对比不同催化剂的性能，展示了所研究催化剂的优越性。

提供了详细的实验条件和参考文献，为未来的研究提供了基础。

文章预览

第一作者：Yongyue Yao 通讯作者：卢春山、李小年 通讯单位：浙江工业大学 研究背景与内容 ‍ 碳包覆金属(CEM)催化剂通过从传统的金属转移到碳材料的表面来重新配置催化反应的活性位点。碳包封结构在电化学、热催化和光催化等领域引起了广泛的关注。 本文采用水热法合成了一种氮掺杂碳包覆镍催化剂，其中吡咯态N (N Pyr )含量占总氮种的48.4%。实验和密度泛函理论计算表明，五元吡咯环共享6个π电子，其在碳表面的电子云密度超过苯或吡啶环，促进了N Pyr C与镍之间广泛的电子相互作用。 本文要点 要点1. 本研究采用简便水热合成法制备了高比例 N Pyr 掺杂碳包覆镍催化剂， N Pyr 占总 N 含量的 48.4% ，达到前所未有的高比例。加氢实验结果表明， N Pyr 含量高的催化剂具有较好的加氢活性。催化剂的加氢活性与催化剂中 N Pyr 的含量呈正相关。 要点 2 ………………………………